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基于镍/铜双金属有机骨架@纳米金纳米复合材料/离子液体制备新型酶传感器检测敌敌畏

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食品科技 2023年第4期48卷 298-304页

作者：王静静居仪焰长垣烹饪职业技术学院食品学院河南新乡453400

构建镍/铜双金属有机骨架@纳米金新型纳米复合材料(Nickel/copper bimetallic organic skeleton@nano gold,Ni/Cu-MOF@Au)/离子液体/玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)酶传感器检测敌敌畏。制备Ni/Cu-MOF@Au,并复合离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(1-Butyl-3-methylimidazole hexafluorophosphate,[MBIM][PF_(6)])构建Ni/Cu-MOF@Au/[MBIM][PF_(6)]/GCE传感器,并对传感器的修饰材料比例、抑制时间等工作条件进行优化,确定传感器的最佳工作条件为[MBIM][PF_(6)]与Ni/Cu-MOF@Au的比1.5:1000、修饰量5.0μL、抑制时间5 min。在最优试验条件下,敌敌畏浓度与其对传感器抑制率的负对数在2.0×10^(-11)~1.0×10^(-5)g/L范围内呈线性关系,检出限为(按抑制率10%计算)1.6452×10^(-11)g/L。该传感器对常见共存干扰物有很好的抗干扰能力且再生性良好。该传感器简单、便捷、灵敏度高且成本低廉,在有机磷类农药的快速定量分析方面具有较大的使用价值。

关键词：纳米材料双金属有机骨架酶传感器敌敌畏

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稀土锗氧簇-有机骨架的设计合成与性能

稀土锗氧簇-有机骨架的设计合成与性能

中国化学会2013年中西部地区无机化学化工学术研讨会

作者：杨国昱中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室

＜正＞目前,除了几个通过熔盐法和高温高压水热法合成的稀土锗酸盐外,温和条件下稀土锗酸盐的水热合成研究尚未系统开展。这是因为传统的锗源-二氧化锗和传统的稀土源-稀土氧化物在水溶液中的溶解度是冲突的。也就是说,稀土氧化物溶于... 详细信息

＜正＞目前,除了几个通过熔盐法和高温高压水热法合成的稀土锗酸盐外,温和条件下稀土锗酸盐的水热合成研究尚未系统开展。这是因为传统的锗源-二氧化锗和传统的稀土源-稀土氧化物在水溶液中的溶解度是冲突的。也就是说,稀土氧化物溶于酸性溶液中,而二氧化锗在碱性溶液中才有一定的溶解度。因此,溶解度问题影响了该领域的研究进展。新近,为了合成基于锗氧簇和稀土氧簇或

关键词：稀土锗氧簇有机骨架合成工艺性能表征

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咪唑盐配体构建的有机骨架材料的合成及结构

咪唑盐配体构建的有机骨架材料的合成及结构

“一带一路，引领西部发展”——2017年中西部地区无机化学化工学术研讨会

作者：王展姚清侠任祥敏李大成窦建民山东省化学储能与新型电池技术重点实验室聊城大学化学化工学院聊城大学生物制药研究院

近年来,金属有机骨架材料由于在光学、磁性、催化等领域具有潜在的应用价值,使其成为配位化学研究的热点。我们研究了过渡金属离子Ni和芳香咪唑盐配体的反应,得到了一个具有二维立体结构的稀土有机骨架材料,并通过X-射线单晶衍射、红外... 详细信息

近年来,金属有机骨架材料由于在光学、磁性、催化等领域具有潜在的应用价值,使其成为配位化学研究的热点。我们研究了过渡金属离子Ni和芳香咪唑盐配体的反应,得到了一个具有二维立体结构的稀土有机骨架材料,并通过X-射线单晶衍射、红外光谱、元素分析等对其进行了结构表征（如图Fig. 1所示）。该化合物在（0, 0.5, 0.5）轴向上存在孔道（如图Fig. 2所示）,有望用于有机小分子气体的吸附。

关键词：有机骨架晶体结构

来源： cnki会议评论

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基于物理吸附储氢材料的研究进展

储能科学与技术 2023年第6期12卷 1804-1814页

作者：刘名瑞丁凯王唯孙进中石化(大连)石油化工研究院有限公司辽宁大连116045

氢能是可持续的二次清洁能源,在规模化应用的进程中,氢气的储运技术是制约氢能产业链发展的关键因素。物理吸附储氢技术是未来氢气安全应用的重要途径之一,但仍需克服储氢容量低和室温储氢难的技术难题。围绕物理吸附储氢技术研究,总结... 详细信息

氢能是可持续的二次清洁能源,在规模化应用的进程中,氢气的储运技术是制约氢能产业链发展的关键因素。物理吸附储氢技术是未来氢气安全应用的重要途径之一,但仍需克服储氢容量低和室温储氢难的技术难题。围绕物理吸附储氢技术研究,总结归纳了碳基材料(如活性炭、石墨烯、碳纳米管、介孔碳和碳气凝胶)、有机骨架材料[如金属有机骨架材料(MOFs)和共价有机骨架材料(COFs)]、水合物3类作为储氢材料的研发历程和研究进展,介绍了各类材料在提升储氢容量方面的研究成果和技术手段,同时分析了上述物理吸附储氢材料的储氢原理和在氢气储运利用上的技术特点,对比基于不同物理吸附机制的储氢材料优缺点,为氢储运技术应用提供进一步应用分析依据。最后针对未来固态储氢的发展趋势和目前的技术瓶颈,对物理吸附储氢技术突破点和发展方向提出建议。物理吸附储氢技术虽然具有明显的技术瓶颈,但与其他储氢技术结合形成复合储氢体系,仍然具有很好的协同效应,帮助提高储氢效率、改善吸放氢动力学和热力学性能,是储氢领域必要的技术分支。

关键词：储氢物理吸附碳基材料有机骨架水合物

MOFs有机-无机杂化膜的制备及应用研究进展

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膜科学与技术 2018年第6期38卷 111-120,128页

作者：周玲玲牛照栋汤立红朱利平昆明理工大学环境科学与工程学院昆明650500 云南大学化学科学与工程学院昆明650500 浙江大学高分子科学与工程学系高分子合成与功能构造教育部重点实验室杭州310027

综述了基于金属有机骨架(MOFs)材料发展而来的有机-无机杂化膜的制备方法及其在气体分离、渗透汽化和纳滤等领域的应用.其中,气体分离主要介绍了杂化膜材料对H2、CO2和CH4等混合气体的分离性能;渗透汽化则基于溶剂脱水或者水相中有机物... 详细信息

综述了基于金属有机骨架(MOFs)材料发展而来的有机-无机杂化膜的制备方法及其在气体分离、渗透汽化和纳滤等领域的应用.其中,气体分离主要介绍了杂化膜材料对H2、CO2和CH4等混合气体的分离性能;渗透汽化则基于溶剂脱水或者水相中有机物的去除等领域的应用而展开;纳滤主要介绍了杂化膜材料对小分子物质的分离性能.同时,还阐述了杂化膜材料在以上应用中所起的作用.最后总结了这种材料在研究过程中所面临的主要挑战,并对今后的发展做出了展望.

关键词：金属有机骨架有机-无机杂化杂化膜

利用二聚体型基块构筑高孔隙率的多孔芳香骨架材料

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利用二聚体型基块构筑高孔隙率的多孔芳香骨架材料

作者：李美平吉林大学

学位级别：硕士

面对日趋严重的环境问题,清洁能源的广泛使用成为一种必然趋势。甲烷因储量丰富和二氧化碳排放量较少被认为是更环保、更便宜的燃料。但其相对较低的体积储存密度阻碍了它作为一种运输燃料在汽车工业的使用。因此,甲烷的储存和运输显得... 详细信息

面对日趋严重的环境问题,清洁能源的广泛使用成为一种必然趋势。甲烷因储量丰富和二氧化碳排放量较少被认为是更环保、更便宜的燃料。但其相对较低的体积储存密度阻碍了它作为一种运输燃料在汽车工业的使用。因此,甲烷的储存和运输显得尤为重要。目前,对甲烷具有高效吸附的吸附剂研究已取得很大进展。多孔材料因其高的比表面积和大的孔体积等特性,成为气体吸附研究的热点。在过去的十年当中,已经成功合成很多有机多孔材料(porous organic frameworks,POFs)。但是受构筑基块几何构型和聚合反应有效性的限制,大多数POFs材料的比表面积都低于2000 m g。因此,构建高比表面积、高稳定性的有机多孔材料一直是合成化学的一大挑战。构筑基块的几何构型和反应官能团是影响最终产物结构和孔隙率的关键因素。本论文中,我们首次提出利用二聚体型基块构筑高孔隙率的多孔芳香骨架材料(porous aromatic frameworks,PAFs)。首先合成了两种二聚体构筑基块,1,4-亚苯基双(三(4-溴苯基)硅烷)和4,4’-双(三(4-溴苯基)硅基)联苯。通过厄尔曼偶联反应,得到PAF-100和PAF-101。论文第二章和第三章分别介绍了PAF-100和PAF-101的合成、表征和高压甲烷储存性能的探究。利用红外光谱、X射线光电子能谱和固体核磁等表征,证明目标产物的成功合成。热重分析显示PAF-100和PAF-101的分解温度均超过500℃,表明它们具有良好的热稳定性。77 K下N吸附测试得到PAF-100和PAF-101的BET比表面积(Brunauer–Emmett–Teller)分别为5501和5114 m g。为进一步理解聚合反应过程,采用粗粒化模型对两种PAFs的形成过程进行理论模拟和计算,模拟得到的结果与实验结果基本吻合。具有高比表面积和高稳定性的PAF-100和PAF-101,是高压下甲烷储存的优异载体。在298 K和70 bar条件下,PAF-100和PAF-101的甲烷吸附量分别为742和622 cm g。据我们所知,PAF-100是目前所报道的高压甲烷吸附材料中吸附量最高的。因此,合成具有优异孔隙率的PAFs材料对于高压下甲烷的储存具有重要意义。

关键词：吸附构筑基块设计甲烷有机骨架多孔材料

钴基骨架修饰BiVO4光阳极提高光电分解水性能

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钴基骨架修饰BiVO4光阳极提高光电分解水性能

作者：李婧丽辽宁大学

学位级别：硕士

随着人类社会的快速发展,全球能源消耗每年都在增加。在过去的三百年里,化石燃料作为主要能源在全球范围内被消耗。化石燃料燃烧产生的过量二氧化碳是全球变暖的主要原因,因此开发绿色和可持续燃料作为化石燃料的替代品逐渐成为全球共... 详细信息

随着人类社会的快速发展,全球能源消耗每年都在增加。在过去的三百年里,化石燃料作为主要能源在全球范围内被消耗。化石燃料燃烧产生的过量二氧化碳是全球变暖的主要原因,因此开发绿色和可持续燃料作为化石燃料的替代品逐渐成为全球共识。在绿色燃料中,氢燃料以其独特的优势被认为是未来理想的能源。氢燃料的热值最高,燃烧的唯一产物是水,不会产生二氧化碳排放和其他污染物。在太阳能利用技术中,光电化学(PEC)水分解可以将可再生太阳能转化为清洁的氢燃料,这符合可持续发展的概念。本论文选用Bi VO半导体作为光阳极材料,引入钴基骨架材料作为空穴传输层,克服其表面复合和缓慢的水氧化动力学等缺点,制备了两种复合光阳极实现光电催化分解水。本论文采用常温浸渍的方法将Co MOF-MWCNT材料修饰到Bi VO光阳极表面,并对制备的Bi VO/Co MOF-MWCNT复合光阳极进行了光电化学性能测试。结果表明,负载了Co MOF-MWCNT的复合光阳极在1.23 V ***电压下的光电流密度达到了4.35 m A/cm,是未修饰Bi VO电极的2.9倍。Co MOF和碳纳米管的协同作用提升了光阳极的电荷传输能力,抑制了光生电子-空穴的复合。此外,碳纳米管的添加还减少了光阳极表面Bi和V的流失,从而提高了Bi VO/Co MOF-MWCNT复合光阳极的稳定性。此外,本论文将金属钴与氢键有机骨架结合制备了Co@PFC-1材料,并且将其负载在Bi VO光阳极表面制备了Bi VO/Co@PFC-1复合光阳极,Bi VO/Co@PFC-1复合光阳极的光电流密度为2.94 m A/cm(1.23 V ***),是Bi VO光阳极的两倍左右,在最外层通过光电沉积了Fe OOH保护层后,其光电极的催化活性和稳定性进一步提升,该材料的引入为半导体表面的界面修饰提供了崭新的设计思路。

关键词：光电化学分解水钒酸铋光阳极钴基催化剂有机骨架

咪唑功能化介孔聚合物的合成及其在二氧化碳转化中的应用

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咪唑功能化介孔聚合物的合成及其在二氧化碳转化中的应用

作者：卢小伟华东师范大学

学位级别：硕士

介孔聚合物具有特殊的孔道结构和纯有机骨架而受到广泛的关注,由于有机骨架的易修饰性,可以通过化学修饰制备具有特定性能的功能化介孔聚合物。咪唑基团是一种重要的功能化基团,可以用于催化相关化学反应,所以制备咪唑功能化的介孔聚合... 详细信息

介孔聚合物具有特殊的孔道结构和纯有机骨架而受到广泛的关注,由于有机骨架的易修饰性,可以通过化学修饰制备具有特定性能的功能化介孔聚合物。咪唑基团是一种重要的功能化基团,可以用于催化相关化学反应,所以制备咪唑功能化的介孔聚合物具有一定的现实意义。本论文围绕咪唑功能化介孔聚合物的合成及在二氧化碳环加成反应中的应用展开,立题依据及主要工作如下:前期工作中,我们以4-(1-氢-咪唑-1-)苯酚(4-IP)为咪唑源制备了咪唑功能化介孔聚合物(4-IP-MPs)。以4-IP作为咪唑源制备咪唑功能化介孔聚合物时,4-IP与甲醛进行聚合过程中只能由邻位生长,无法形成三维交联结构,所得咪唑功能化介孔聚合物骨架中稳定性较差。3-(1-氢-咪唑-1-)苯酚(3-IP)由于酚羟基与咪唑环处于相间位置,可以作为咪唑源制备三维交联型咪唑功能化介孔聚合物(3-IP-MPs)。考虑到咪唑环与苯环之间直接相连由于共轭效应苯环对咪唑环的性能影响可能较大,我们在咪唑环与苯环之间引入一个亚甲基,制备一种咪唑非共轭型功能化的介孔聚合物。在第二章中,将3-IP与苯酚、甲醛在碱性条件一锅法合成咪唑功能化前驱体,并与模板剂F127通过溶剂挥发诱导自组装法合成了3-IP-MPs。通过X射线衍射、氮气吸脱附表征分析考察了前驱体制备的预聚合时间、3-IP的含量以及咪唑环与酚羟基的位置对于聚合物结构影响,明确了咪唑功能化介孔聚合物的合成。通过红外分析、元素分析、碳固体核磁分析、光电子能谱分析以及热重分析证实了目标材料中含有咪唑基团,且在420 ℃下保持高度热稳定性。以碘化钾为助催化剂,考察了 3-IP-MPs在二氧化碳和环氧化物的环加成反应中的催化活性,系统的研究了温度、压强、反应时间以及底物普适性的影响。与4-IP-MPs比较,3-IP-MPs在二氧化碳的环加成反应中稳定性更高,循环使用三次活性没有明显损失。在第三章中,我们在咪唑环与苯环之间引入一个亚甲基,制备了3-((1-氢-咪唑-1-)甲基)苯酚化合物(3-IMP),并以此为咪唑源合成了咪唑非共轭型功能化的介孔聚合物(3-IMP-MPs),在咪唑源含量为5%时,目标材料具有高度有序的介孔结构,比表面积和孔容分别达到408m2/g和0.52cm3/g。系统表征证明3-IMP-MPs含有咪唑基团且具有高度热稳定性。将3-IMP-MPs用于催化二氧化碳环加成反应,考察了反应条件和底物对于催化性能的影响。功能化介孔聚合物循环使用五次转化率没有明显降低,说明3-IMP-MPs具有较高的循环稳定性。

关键词：有序介孔咪唑功能化有机骨架二氧化碳环加成反应

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共轭微孔聚合物可控合成新策略

共轭微孔聚合物可控合成新策略