作者单位
摘要
上海师范大学 上海 200234
本研究在不同气氛(空气、氮气)、分散液(水、甲醇、乙醇)以及不同剂量条件下对4种典型的金属有机框架材料(MOFs)(MIL-101(Cr)、ZIF-8、UiO-66和UiO-66-NH2)进行了电子束辐照处理。通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射谱和扫描电子显微镜等方法对MOFs材料在辐照前后的化学组成、晶体结构和表面形貌进行表征。结果表明,上述4种MOFs材料在高于5 000 kGy的剂量辐照后,其相应的红外特征峰、衍射峰和表面形貌特征均未产生显著变化,表现出了良好的辐射稳定性。这为MOFs材料在辐射环境下的进一步应用提供了研究基础。
金属有机框架材料(MOFs) 辐射稳定性 辐照 吸收剂量 Metal-organic frameworks (MOFs) Irradiation stability Irradiate Absorbed dose 
辐射研究与辐射工艺学报
2024, 42(1): 010203
作者单位
摘要
1 长春理工大学 化学与环境工程学院, 吉林 长春 130022
2 吉化北方化学工业有限公司, 吉林 吉林 132022
金属离子过量使用会造成环境污染,危及人类健康。因此,对相关金属离子进行检测显得尤为重要。发光金属有机框架(Luminescent metal?organic frameworks,LMOFs)因其具备高色纯度、超高孔隙率和可调结构等优势,被视为简单有效且有前途的荧光传感材料。本文以3,5?二(4?咪唑?1?基)吡啶(Bip)为主配体,1,4?萘二甲酸(1,4?ndc)为辅助配体,Ni2+为中心离子,采取溶剂热法合成了一例二维金属有机框架[Ni2(Bip)2(1,4?ndc)2(H2O)6](记为CUST?756,其中CUST是Changchun University of Science and Technology缩写),并通过合成后修饰法制备了Eu3+@CUST?756复合发光材料。利用XRD、FT-IR和XPS对合成的CUST?756和Eu3+@CUST?756复合材料进行了基础表征。并且采用荧光光谱对样品进行了发光特性、金属离子传感性能及其机理研究。实验结果表明,Eu3+@CUST?756在甲醇溶液中具备优异的发光性能和良好的稳定性,Eu3+的引入使得材料可用于金属阳离子Cr3+、Fe3+检测。Cr3+离子的检出限(limit of detection,LOD)为5.44 μmol·L-1;Fe3+离子的LOD为7.51 μmol·L-1,与大多数LMOFs性能相近。
金属有机框架 合成后修饰 荧光检测 metal-organic frameworks post-modified method fluorescence detection 
发光学报
2024, 45(1): 169
作者单位
摘要
云南大学材料与能源学院, 云南 昆明 650091
全无机钙钛矿量子点CsPbX3(QDs)(X=Cl、 Br、 I)具有可覆盖整个可见光区(400~700 nm)的发射, 单一发光峰较窄, 量子效率较高, 其发射波长和带隙可通过调节CsPbX3中卤素原子X来实现调控。 因CsPbX3优异的光学特性而被广泛应用于显示领域, 然而其稳定性较差等问题阻碍其进一步的应用。 金属有机框架(MOFs)是一种多孔性的框架结构, 因其独特的多孔结构, 永久的孔隙率而作为一种基质载体来提高材料的稳定性。 MOFs将QDs限制在主体内部不仅可以保护它们免受外部环境的刺激, 使它们彼此隔离而不团聚, 而且还可以实现各种新的特性和应用。 将QDs限制在MOFs中所得的复合材料(CsPbX3 QDs@MOFs)具有比CsPbX3 QDs更优异的光学特性以及对周围环境更好的稳定性, 复合材料(CsPbX3 QDs@MOFs)在光电器件, 传感器以及加密与防伪领域有着广泛的应用。 该综述首先介绍了CsPbX3 QDs相关结构、 制备、 光学性能和应用, 以及现存问题。 例如在毒性、 稳定性、 阴离子交换等方面及相应解决方法; 其次介绍了MOFs结构、 制备、 特性及应用等相关内容; 并对介绍复合材料CsPbX3 QDs@MOFs的制备、 光学特性、 应用, 例如在白光二极管(WLEDs)、 防伪和加密、 用作催化剂、 远程型白光发射器件中的应用, 并实现了宽色域应用, 验证了这些新型发光复合材料在背光显示应用中具有很大的应用前景。 对复合材料CsPbX3 QDs@MOFs现阶段存在一些问题和需要改进方面提出一些见解, 对下一步进行复合材料方向提供一些思路并对研究前景进行了展望。
全无机钙钛矿量子点 金属有机框架 发光特性 应用 All-inorganic chalcogenide quantum dots Metal-organic frameworks Luminescence properties Applications 
光谱学与光谱分析
2023, 43(11): 3321
作者单位
摘要
长安大学材料科学与工程学院,西安 710021
超级电容器具有容量大、功率密度高、循环寿命长的优点,在新能源存储和电动汽车等领域具有广泛的应用前景,而电极材料是提高超级电容器性能的关键。以ZIF-67为模板,通过简便的低温水热反应法以及热处理硒化法,制备了NiCoMnSe电极材料,并通过往ZIF-67模板中添加碳纳米管(CNT)或者氧化石墨烯(GO)来达到最佳的电化学性能。结果表明:最佳的NiCoMnSe/CNT电极在1 A/g下的比电容为624.0 F/g,在10 A/g时的倍率性能为90.1%。15 A/g下循环1 000次的容量保持率为88%。这种优异的电容性能归功于CNT的存在在NiCoMnSe周围引入了额外的介孔,加强了电解质与活性材料之间的接触。由于超级电容器的非对称性,NiCoMnSe/CNT//活性炭器件在800 W/kg的功率密度下表现出较高的能量密度(43.3 W?偸h/kg),并具有良好的容量保持率(1 000次循环后保持91.4%)。
金属有机骨架 碳纳米管 过渡金属硒化物 超级电容器 电化学性能 metal-organic frameworks carbon nanotubes transition metal selenide supercapacitor electrochemical performance 
硅酸盐学报
2023, 51(7): 1733
作者单位
摘要
1 吉林大学 口腔医学院,吉林 长春 130021
2 吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点实验室,吉林 长春 130012
卟啉-金属有机框架(MOFs)材料是由金属节点和卟啉有机配体构成的一类新型多孔材料,MOFs骨架上的卟啉配体在光激发下,可以发挥光动力学治疗(PDT)作用。这类多孔结构的PDT材料在疾病治疗中,可以发挥载药、多功能修饰等功能,某些金属位点独特的MOFs还具有纳米酶功能。近年来,这类卟啉-MOFs已经成为PDT领域的重要研究方向。目前,在推向临床前,这类材料还需要解决氧气浓度、能量传递效率等问题,研究者也给出了诸多解决方案,根据实际应用过程中所面对的不同环境,采取不同手段来增强PDT的效果,包括提高氧气浓度、改进能量传递过程、消耗功能分子、产生信号分子以及协同策略等。本文综述了近年来的代表性工作,包括卟啉-MOFs材料以及PDT产生的机制,卟啉-MOFs材料PDT的应用和最新进展,并针对卟啉-MOFs材料的PDT在生物医学领域未来发展趋势进行了展望。
卟啉 金属有机框架 光动力疗法 porphyrins metal-organic frameworks photodynamic therapy 
发光学报
2023, 44(8): 1505
Author Affiliations
Abstract
Zhejiang University, School of Materials Science and Engineering, Cyrus Tang Center for Sensor Materials and Applications, State Key Laboratory of Silicon Materials and Advanced Semiconductor Materials, Hangzhou, China
Different from single and static photonic materials, dynamically responsive materials possess numerous advantages, such as being multifunctional, dynamically responsive, and able to provide multiple channels within spatially limited platforms, thus exhibiting great potential for application in the color-on-demand areas, including imaging, optical displays, anticounterfeiting, and encoding. Photonic functional metal–organic frameworks (MOFs), with highly designable framework structures and varieties of optical functional building units, possess broad research and application prospects in the field of photonics, which make it possible to design a promising platform with multifunctional and integrated photonic performance. In this review, beyond the preparation strategies of stimuli-responsive photonic MOFs, we also summarize the stimuli-responsive photonic MOFs regarding several most representative types of external stimuli (such as light, gas, pressure, and polarization). As shown, external stimulation endows the stimuli-responsive photonic MOFs with intriguing regulatable photonic properties: intensive and tunable emission, multiphoton-excitable luminescence, nonlinear optical, circularly polarized luminescence, lasing, etc. Furthermore, their advanced representative applications, such as information encryption and anticounterfeiting display, biological imaging, chemosensing, and others, are also reviewed. The challenges are proposed and the prospects are addressed.
stimuli-responsive photonic properties switchable materials photochromic molecules metal–organic frameworks 
Advanced Photonics
2023, 5(5): 054001
张思敏 1巴泽英 2李天豪 2毛倩楠 3,4[ ... ]于涛 1,***
作者单位
摘要
1 西北工业大学 柔性电子研究院,陕西 西安 710100
2 西北工业大学 教育实验学院,陕西 西安 710100
3 中国人民解放军军事科学院 国防工程研究院,河南 洛阳 471023
4 河南省特种防护材料重点实验室,河南 洛阳 471023
随着智能材料的快速发展,光响应金属有机框架(MOFs)引起了研究者的广泛关注。该类智能材料可在紫外线和可见光的交替照射下,实现MOFs在不同形态之间可逆切换,同时伴随着物理和化学性质的改变,在药物运输、气体分离、光控催化和智能传感等领域具有广阔的发展前景。大部分光响应MOFs由光响应配体和金属离子通过配位作用形成,不同的光响应配体使体系具有独特的性质和应用场景。本文综述了近年来光响应MOFs的研究进展,其中包括光响应MOFs材料的主要类型及其在气体分离、物质运输、动态防伪和光电器件等不同领域中的应用。在此基础上,本文针对光响应MOFs未来发展进行了展望。
金属有机框架 物质运输 气体分离 动态防伪 metal-organic frameworks material transport gas separation dynamic anti-counterfeiting 
发光学报
2023, 44(2): 227
虞鸣 1,*刘泽鹏 1,2刘莎 3李万新 2[ ... ]李景烨 1,2
作者单位
摘要
1 上海师范大学 化学与材料科学学院 上海 200234
2 中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800
3 南方科技大学 深圳 518055
金属有机框架的比表面积和表面亲水性的改变常通过改变其中心金属离子和有机配体的类型来重新合成。本文利用辐射法将金属有机框架MIL-101(Cr)在四氢吡喃水溶液中进行表面改性,大量的羟基被引入到表面,有效地提高了材料的表面亲水性,并在不改变中心金属离子和有机配体的情况下大幅提高了材料的比表面积。傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱证明了四氢吡喃的辐解产物通过共价键结合到材料的表面,X射线衍射谱证明了材料的晶体结构在辐照后仍然保留,比表面积从1 520 m2/g大幅增长至3 247 m2/g,水接触角从超疏水的156.7°降低至亲水的53.7°。结果表明:辐照下金属有机框架MIL-101(Cr)与四氢吡喃的反应显著提高了材料的比表面积和亲水性。本研究有望将辐射法应用于简单快速改性制备各种性能的金属有机框架。
金属有机框架 MIL-101(Cr) 四氢吡喃 辐解反应 表面改性 Metal-organic frameworks MIL-101(Cr) Tetrahydropyran Irradiation reaction Surface modification 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(1): 010201
作者单位
摘要
浙江师范大学 含氟新材料研究所, 先进催化材料教育部重点实验室, 金华 321004
作为类铁电材料, 金属有机骨架材料的机械催化降解染料性能的研究还鲜有报道。本研究采用溶剂热法合成了氨基化的Zr基MOF材料NH2-UiO-66, 并将其应用于以超声为机械振动源催化降解染料罗丹明B。结果表明: 在超声振动5 h后罗丹明B的降解率可达80%, 且NH2-UiO-66表现出良好的稳定性; 自由基捕获实验表明超声机械振动可诱导NH2-UiO-66表面产生正负电荷, 进而形成具有强氧化活性的羟基自由基来分解染料分子。将MOF材料的机械催化技术应用在染料废水处理具有潜在的价值。
金属有机骨架材料 NH2-UiO-66 铁电材料 机械催化 染料降解 metal-organic frameworks NH2-UiO-66 piezoelectrical materials mechano-catalysis dye degradation 
无机材料学报
2020, 35(9): 1023
作者单位
摘要
1 火箭军工程大学 核工程学院, 西安 710025
2 烟台大学 环境与材料工程学院, 烟台 264005
3 苏州大学 放射医学及交叉学科研究院, 苏州 215123
137Cs主要来源于核**试验和核电站产生的放射性废物, 具有高溶解度和高迁移率的特点, 因此从放射性废液中有效去除 137Cs是一项长期的挑战。本研究通过溶剂热法合成了一种二维层状阴离子骨架材料SZ-6, 并对其吸附性能进行了系统的研究。利用单晶衍射仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜等对SZ-6的结构、形貌和稳定性进行了表征与测试。采用批实验研究了水溶液中Cs +的吸附行为。结果表明: 在浓度为10 mg/L的Cs +溶液中, SZ-6的吸附动力学可在5 min内达到平衡, 是目前去除Cs +最快的吸附剂材料之一; SZ-6在pH4~12范围内表现出良好的去除能力; 在过量Na +、K +、Ca 2+竞争阳离子存在的情况下仍具有较好的选择性。
金属有机框架材料 放射性核素 吸附 动力学 Metal Organic Frameworks radionuclide 137Cs 137Cs adsorption kinetics 
无机材料学报
2020, 35(3): 367

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