齊偉/付昱Matter:首次報道!雙MOFs內定向還原實現高效選擇性催化 2023年10月13日 下午3:30 ? 頭條, 百家, 頂刊 ? 閱讀 28 將金屬有機骨架(MOF)定向的加工成具有理想結構和性能的獨特雜化材料是探索MOF化合物增強功能和潛在應用的關鍵性挑戰。 近日,中科院金屬研究所齊偉研究員和東北大學付昱教授(共同通訊作者)等人首次報道了“瓶變為船”(ship-from-a-bottle)的新型合成方法,并用于構建MOFs/納米顆粒復合材料。 即利用雙金屬MOFs中不同金屬團簇的氧化還原能力差異,選擇性的將活性金屬團簇還原為金屬納米顆粒,并保持其余部分的結構穩定性,從而實現了可控的制備多種不同類型的MOFs/納米顆粒復合材料。 首先,作者從還原勢能(Erereduction)的觀點出發,通過密度泛函理論(DFT)計算揭示了MOFs團簇的還原性,這是MOF定向還原過程的基本原理。 在這個過程中,雙金屬MOFs中具有高還原性的活性組分被選擇性地還原為金屬納米結構,而其余(惰性)部分則保持其結構完整性。 接著,作者利用“定點還原策略”對ZIF-67@ZIF-8、Cu-HKUST-1@Zn-HKUST-1等常見的雙金屬MOFs進行加工處理,選擇性的將雙金屬MOFs中活性金屬團簇部分還原為金屬納米顆粒,成功地制備了一系列具有不同結構的MOFs/金屬納米顆粒復合材料,包括蛋黃殼、核-殼和分散結構。 更重要的是,作者利用由ZIF-67@ZIF-8選擇性還原制備了蛋黃殼結構Co-B@ZIF-8復合材料,其在催化酮加氫反應中表現出獨特的尺寸選擇性能,這源于納米金屬催化劑的高催化性能和MOFs良好微孔性質的分子篩行為的結合。該研究報道的這種新型的MOFs/金屬納米顆粒復合材料作為模型催化劑平臺在研究催化劑結構與性能的關系上展現了巨大的潛力。 Site-directed reduction engineering within bimetal-organic frameworks for efficient size-selective catalysis. Matter, 2021, DOI: 10.1016/j.matt.2021.06.038. https://doi.org/10.1016/j.matt.2021.06.038. 原創文章,作者:Gloria,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/13/0fb9a700bc/ 催化 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 南開王曉晨Angew. 手性螺環雙環雙硼催化喹啉不對稱氫化反應 2023年11月27日 ?歐陽明高/馮旭寧/馬壯Adv. Sci.: 局部高濃電解液提高實用軟包電池安全性! 2022年9月25日 清華張強/閆崇AM:真空熱蒸發預鋰化技術實現91%鋰利用率! 2023年10月15日 侴術雷/郭俊明/向明武AEM:通過多功能碳夾層平衡鋰硫電池中多硫化物的吸附和轉化 2024年5月13日 中科院化學所文銳AEM:原位研究鋰負極的形態演變和動態過程! 2023年10月7日 南大譚海仁教授AM:巧妙原位背接觸鈍化,21.6%的平面型鈣鈦礦太陽能電池 2023年11月27日