中國科學院研究金屬有機骨架分子篩膜獲進展
中國科學院大連化學物理研究所(簡稱大連化物所)在金屬有機骨架(MOFs)分子篩膜領域取得新進展,首次提出“籠占據”來調變MOFs材料的籠徑,即將空間位阻顯著的離子液體限域負載到一種籠中,使分子截留關口由常規孔窗轉變為空間受阻孔籠,從而實現對該材料分子篩分性能的精確調變。大連化物所與北京化工大學合作,理論模擬了材料的籠徑變化以及離子液體與主體材料的相互作用。據稱,該研究突破了聚合物膜的分離性能上限,不僅在天然氣純化和二氧化碳捕獲領域展現出良好的應用前景,而且有望拓展到其它基于MOFs材料的選擇性吸附和膜分離研究中。
中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室在MOFs催化材料的研究中取得新進展。將憎水的全氟烷烴修飾在具有高比表面積的MOFs化合物NU-1000的介孔孔道中,并采用等體積浸漬法將Pd納米顆粒均勻地分散在其孔道中。與未修飾的MOFs材料相比,所獲得的材料在水相中催化吲哚C—H活化反應活性大大提高,并具有高的C2選擇性。全氟鏈的引入極大地增強了孔道的憎水性,有利于反應物進入孔道中的活性中心,達到了提高活性的目的。
另外,MOFs在負載納米顆粒進行催化時一般僅僅是作為載體保護納米顆粒不團聚,而且大多數MOFs化合物是微孔材料,這限制了反應原料和產物進入孔道中的活性中心而導致活性較低。研究團隊首次利用多級微介孔MOFs化合物MM-MIL-53(Al)成功地將PtPd合金納米晶分散在其孔道中。令人驚奇的是,MM-MIL-53(Al)上的路易斯酸堿活性中心與PtPd合金納米晶發生相互作用,形成了雙功能催化劑,能高效地在無氧條件下協同催化仲醇脫氫轉化為酮。
[中國石化有機原料科技情報中心站供稿]