MOF膜新概念,可以解决这些问题

近日,无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、彭媛副研究员团队通过设计一种简便的原位生长结合限域界面聚合制备的新策略,提出了软-固态型无缺陷金属-有机框架复合分离膜(soft-solid metal-organic framework composite membrane, MOF SSCM)新概念,实现了尺寸差异极小的H2/CO2高精度分离,性能远超迄今为止报道过的所有MOF基分离膜,具有广阔的应用前景。 面对能源紧缺和温室效应等严峻问题,低能耗、低碳排放量的膜分离技术在氢气制备与纯化、二氧化碳捕获等重要工业气体分离领域备受关注。MOFs由于其结构多样性、规整孔道、高孔隙率及丰富表面化学性质等优势,展现巨大应用潜力,有望成为新一代理想分离膜材料。MOF基分离膜通常包含两大类,纯MOF晶态框架膜和MOF基混合基质膜:前者过度依赖刚性无机基材,致密多晶膜制备难度大,重复性差;后者易于加工成型,然而分离性能由连续聚合物主......阅读全文

MOF膜新概念,可以解决这些问题

近日,无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、彭媛副研究员团队通过设计一种简便的原位生长结合限域界面聚合制备的新策略,提出了软-固态型无缺陷金属-有机框架复合分离膜(soft-solid metal-organic framework composite membrane, MOF SSC

高效MOF分离膜取得新进展

  近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、班宇杰副研究员团队在金属-有机骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)膜分离研究中取得新进展,利用原位界面组装策略,构筑了表观厚度为零、高度取向的膜-载体互锁型复合微结构MOF膜,实现H2/CO2高效分离。  

首个有序大孔—微孔MOF单晶材料问世

  记者从华南理工大学获悉,该校李映伟团队、美国得克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林、沙特阿卜杜拉国王科技大学韩宇和西班牙科尔多瓦大学Rafael Luque共同研制出世界首个有序大孔—微孔MOF单晶材料。相关研究近日在线发表于《科学》杂志。  一直以来,制备出高度有序、大孔、单晶的稳定多孔材料,是一个

应用潜力巨大!浙大研发全新褶皱MOF薄膜

8月9日,记者从浙江大学获悉,该校化学工程与生物工程学院赵俊杰研究团队研制出具有褶皱结构的金属有机框架化合物薄膜,使材料活性表面增加并获得出色的形变能力。这项研究为金属有机框架化合物在分离膜、柔性电子等领域的集成应用开辟了新的路线。相关成果发表在国际学术期刊《科学》上。在合成金属有机框架化合物的过程

常温甲烷直接转为甲醇,减排还要看MOF

英国曼彻斯特大学科学家领导的一个国际研究团队,开发了一种利用光和光催化材料,在常温常压下将甲烷直接转化为液态甲醇的快捷方法。这一成果不仅有助于节能减排,且能获得经济收益,因为得到的甲醇可用于制造很多有用的物品。相关研究近日发表于《自然·材料》杂志。 天然甲烷是一种丰富而宝贵的燃料,但由于提取、运

金属有机骨架化合物(MOF)登上商用舞台

  过去两年中,一些在小城的街道上奔驰的货车和轿车身上藏着一个大秘密:它们的油箱里装的是一种不同寻常的晶体材料,这些材料中充满了直径约1纳米的小孔。甲烷分子整齐地排列在这些小孔中,准备为汽车的内燃机提供燃料。化工巨头巴斯夫(BASF)正准备利用这些物质推出一个里程碑式的事件。  商界正对MOF的应用

MOF薄膜在光电导人工突触领域的应用

  近年来,人工突触成为了国内外关注的热点。基于钙钛矿、有机聚合物、无机半导体等材料的人工突触器件已经被广泛的研究。但材料的稳定性是阻碍人工突触器件进一步发展的瓶颈。因此,开发高稳定性新型材料是实现人工突触走向应用的理想途径。  二维导电金属有机框架薄膜(metal-organic framewor

科学家利用MOF制备出新型光学陶瓷

  陶瓷是无机非金属晶粒无取向烧结而成的块材,因为存在缺陷、气孔以及材料本征的双折射,通常是不透明的。光学陶瓷是消除了光散射的、透明的特种陶瓷,可兼具单晶、玻璃等其它透明块材等优势,可用于制作高性能光学窗口和激光增益介质。但是,光学陶瓷对材料或前驱体的要求非常苛刻,不但需要高纯度和尺寸均匀的纳米晶用

自组装多孔MOF单层膜可用于盐差发电

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510352.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱团队开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜。在保证膜完整性的前提下,实现了对SAMM的功能化修饰,并证

MOF调控Pd改善催化活性和选择性

  催化与我们的生产生活息息相关,构筑高效催化剂是催化领域科学家们孜孜以求的目标。金属纳米催化剂是最为常见的多相催化中心。如何理性调控金属催化位点表面的理化性质,从而改善其与底物之间的相互作用是实现高效催化的关键之一。  目前,大量工作已经证明小分子修饰金属催化剂是提升催化性能的有效手段。传统方法主

周宏才:让MOF像生物一样进化!

  仿生多孔材料研究现状  在漫长的生物进化演变的过程中,多孔道管状结构非常常见,例如,在竹子等植物,鸟类羽毛和北极熊毛中都可以见到这些复杂分层结构。这些独特的多孔道特征可以帮助增强植物中的液体运输,减少总重量,以及维持动物体内的保温隔热。这些结构由于应用广泛,引起了越来越多的关注。  然而,人造仿

福建物构所导电MOF薄膜器件研究获进展

  电子导电金属有机框架(Electronic Conductive Metal-Organic Frameworks,EC-MOFs)材料是一类新兴的由金属离子或金属离子簇和有机配体通过配位键自组装形成的导电多孔晶态材料,是新出现的一类集多孔性、选择性与半导体特性于一体的晶体材料。因其丰富可设计的

高柔性MOF纳米片膜实现超快醇水分离

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488072.shtm 北京理工大学化学与化工学院教授赵之平团队提出了一种在聚合物基底中包埋晶种进而通过表面晶体诱导生长法精确构筑MOF纳米片膜的新构想,在聚合物基底表面实现了高柔性超疏水MOF膜的层

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488056.shtm 近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的

制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员张涛团队、浙江大学研究员侯阳团队在电解水材料设计中取得新进展。研究人员制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。相关成果发表在《自

超高催化活性的超薄二维MOF纳米片

  近日,暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架(MOF)、共价有机框架(COF)和二维材料化学,开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者,宁

MOF分子筛膜新概念可实现“点对点”精确修复

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎、研究员班宇杰团队提出“MOF分子筛膜动态应力缺陷自适应修复”新概念,将膜预先置于风险性的水热环境中挑战其耐受极限,迫使应力缺陷充分暴露。并且,其在相同化学环境中同步耦合生长纳米粒子,通过动态新生缺陷处的养分毛细富集实现纳米粒子定位生长,形成精准的自适应

自编织碳网络:MOF晶体热解的小尺寸效应

  近日,华东师范大学的胡鸣课题组与南京大学、日本物质结构研究机构、澳大利亚科廷大学的研究人员开展合作,首次报道了金属有机框架化合物晶体(MOFs)的介观尺寸效应——小尺寸ZIF-67热解过程中的自编织现象。研究发现,小于100 nm的ZIF-67颗粒在惰性气体中热分解时,会自编织形成三维碳网络。而

Chem封面:新型高吸水高稳定性的MOF合成

  阿卜杜拉国王科技大学Mohamed Eddaoudi(通讯作者)等人成功合成了集化学和水解稳定性于一身的铬基MOF,命名为Cr-soc-MOF-1。除了具有必需的热和化学稳定性外,Cr-soc-MOF-1还具有很高的吸附性,具有高孔隙率(表面积为4549 m2/g),可以吸收其自重两倍的水量(2

利用MnMOF孔道特性精准识别三种嘌呤

  马建功/顾勤奋/程鹏:利用Mn-MOF孔道特性精准识别三种嘌呤  研究亮点  1.  利用Mn-MOF无需后修饰实现对N6-mA在内的三种嘌呤碱基的同步定量识别。2.  首次实现真核生物DNA中所有三种已知嘌呤碱基的电化学识别。3. 利用同步辐射和DFT计算展现了Mn-MOF与嘌呤分子之间的主客

MOF纳米粒子和DNA的胶体晶体工程|Nature-Commun.

  核酸修饰纳米粒子的胶体晶体工程是制备三维超晶格的一种有效方法,在催化、传感、光子学等领域都有广泛的应用。迄今为止,研究的构件主要基于金属、金属氧化物、硫属半导体和蛋白质。在这里,美国西北大学Chad A. Mirkin教授等人展示了被寡核苷酸功能化的金属有机框架纳米粒子(MOF NPs)可以被编

上海药物所等在MOF载药研究中取得进展

  MOF材料(metal organic frameworks,MOFs)是一类新型的潜在药物载体,发展迅速,但现有的MOF材料受限于组成成分,多数难以药用。环糊精-金属有机骨架(CD-MOF)以γ-环糊精为有机配体、钾离子为金属中心,配位自组装形成多孔的网状结构,比表面积高达1200 m2∙g-

我所实现纯相MOF膜用于有机酸脱水精制

近日,我所催化基础国家重点实验室无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、班宇杰副研究员团队通过模板诱导法制备出高度致密且稳定的金属—有机框架MIL-53膜,用于有机酸脱水精制,与精馏相比分离能耗节省77%,实现了纯相MOF膜应用于有机酸/水分离体系。  甲酸、乙酸是重要的化工平台化合物,可

具有膜载体互锁型复合微结构的高效MOF分离膜

  近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、班宇杰副研究员团队在金属-有机骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)膜分离研究中取得新进展,利用原位界面组装策略,构筑了表观厚度为零、高度取向的膜-载体互锁型复合微结构MOF膜,实现H2/CO2高效分离。  

我所制备限域MOF材料用于高性能电解水反应

近日,我所理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所张涛研究员团队、浙江大学侯阳研究员团队在电解水材料设计中取得新进展,制备了限域环境下的NiFe MOF材料,实现了超低过电位(106 mV)和超高电解稳定性(大于150小时)的电解水过程。  电解水(o

大连化物所开发用于盐差发电的自组装多孔MOF单层膜

  近日,中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组研究员卿光焱团队,开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜,在保证膜完整性的前提下实现了对SAMM的功能化修饰,并证实了其在渗透发电领域具有良好的应用潜力。  在化石燃料持续消耗、能源需求

大连化物所开发用于盐差发电的自组装多孔MOF单层膜

  近日,大连化物所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组(1824组)卿光焱研究员团队开发了一种带正电的自组装金属有机框架(MOF)纳米颗粒单层(SAMM)膜,在保证膜完整性的前提下实现了对SAMM的功能化修饰,并证实了其在渗透发电领域具有良好的应用潜力。  在化石燃料持续消耗、能源需求不断增

福建物构所多孔MOF存储乙炔材料研究取得新进展

  乙炔是一种非常重要的化工原料,广泛用于合成聚酯塑料类材料。然而,当压力超过两个大气压时,即使在室温无氧条件下乙炔也能发生爆炸,因此乙炔的存储和运输依然面临着巨大的挑战。多孔金属-有机框架材料(MOFs)具有较高的比表面积、尺寸可调节的孔道,并且在常规气体的吸附与分离方面表现出优异的性能等优点,因

大连化物所:实现精准分离软固态型无缺陷MOF膜新概念

  近日,中国科学院大连化学物理研究所无机膜与催化新材料研究组研究员杨维慎、副研究员彭媛团队通过设计一种简便的原位生长结合限域界面聚合制备的新策略,提出了软-固态型无缺陷金属-有机框架复合分离膜(soft-solid metal-organic framework composite membran

我国研制出模块化高效太阳能MOF空气取水装置

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507667.shtm近日,上海交通大学王如竹团队联合中山大学张杰鹏、周东东团队在Cell Press旗下期刊Device上发表了题为“High Performance Solar-driven MOF A