我校仲崇立教授团队在离子液体封装多金属MOF材料制备方面取得进展

发布者:于子钧发布时间:2021-04-08浏览次数:10

  《材料化学AJournal of Materials Chemistry A, IF=10.7)于20201月在线发表了我校仲崇立教授团队题为“Solvent-free mechanochemical route for the construction of ionic liquid and mixed-metal MOF composites for synergistic CO2 fixation”的研究论文(Yuxiu Sun, Xuemeng Jia, Hongliang Huang*, Xiangyu Guo, Zhihua Qiao, Chongli Zhong*, J. Mater. Chem. A, 2020,8, 3180-3185)。

多种活性位点的协同效应被认为是提高催化性能的有效途径,然而,将多种不同种类的活性组分以有序、协同的方式,组合到同一多孔物质中,具有一定的难度。本工作利用机械化学的手段将离子液体(IL)和金属离子(M)客体活性组分,同时高效整合到多孔MOF骨架中,在室温下实现IL@MOFM)的构筑,并且研究其催化性能。以IL@ZIF-8(Zn/Co)为例,通过机械研磨的手段,将IL和钴离子同时整合在ZIF-8Zn)中,并且保持原有MOF骨架的完整结构。由于客体活性组分整合过程是原位实现的,这样IL被封装到ZIF-8Zn)空腔中,窗口的小尺寸阻止了IL的泄露。进而,在CO2环加成反应中表现出ILCo2+的协同催化效果和较好的稳定性。该工作也适用于MOF材料中其他IL和金属离子的同时组合,并且为MOF材料的功能化提供新的思路。

该工作的第一作者为我校的孙玉绣副研究员,我校黄宏亮副研究员和仲崇立教授为共同通讯作者,受到国家自然科学基金重点项目(21536001)和面上项目(21878229 and 21978212)资助。本工作要特别致谢我校分析中心在分析测试方面给与的大力支持!

多种活性客体组分整合到MOF骨架中的操作过程示意图.