千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破

千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破 来源:ScienceDaily | 关键词:MOF玻璃, 二氧化碳捕获, 钠改性, 金属有机框架, 清洁能源 导读:伯明翰大学领导的国际团队在《自然·化学》上报告了一项突破:借鉴人类数千年来制造硅酸盐玻璃的化学改性方法,成功改善了金属有机框架(MOF)玻璃的性能。通过引入钠或锂离子,科学家降低了MOF玻璃的加工温度,使其更容易制造,为气体分离、碳捕获和清洁能源应用打开了新大门。 古老的化学智慧遇见尖端材料 金属有机框架(MOF)玻璃是由金属原子通过有机分子连接构成的材料,因其能够捕获二氧化碳、氢气甚至水分而备受重视。最著名的MOF玻璃之一是ZIF-62,它可以熔融并冷却成玻璃,同时仍保留部分内部孔隙。然而,MOF玻璃仅在300°C以上的高温下才软化——接近其降解温度,这使得制造变得困难。 伯明翰大学的Dominik Kubicki博士解释道:"玻璃已经成为人类文明的一部分......阅读全文

氧化铝负载的铁基化合物可将二氧化碳转化为甲酸

  将二氧化碳(CO2)还原为甲酸(HCOOH)等可运输燃料是解决能源和碳资源短缺以及地球大气中二氧化碳浓度上升的一个有吸引力的解决方案。为此,科学家们开发了由光吸收基质(即光敏剂)和催化剂组成的光催化系统,并寻找合适且高效的催化剂。此前已探索的催化剂包括钴、锰、镍和铁基金属有机框架 (MOF) ,

南开大学研制成功一种高效光催化剂

  南开大学化学学院赵斌教授、电子信息与光学工程学院王卫超教授联合研究团队日前研制成功一种同时具有光解水产氢和光降解有机物双功能的新型高效光催化剂。这一成果不久前在线发表于国际顶级学术刊物《德国应用化学》上。  据了解,该催化剂具有极高的热稳定性、水稳定性和催化效能,且可重复利用,这对解决能源短缺、

燃料电池电催化剂替代成为可能

   电动汽车已穿梭在大街小巷,燃料电池车还会远吗?其中,燃料电池是关键。然而燃料电池除了生产成本过高外,其能量转换效率受到阴极氧还原反应缓慢的制约。因此,研究并开发替代贵金属催化剂、提高电催化剂活性成为燃料电池发展的重要研究课题之一。  中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员刘庆华团队在这一研

德国应用化学:金属有机框架材料光催化固氮研究新进展

  近日,中国科学院高能物理研究所多学科中心核能化学课题组在金属有机框架材料光催化固氮研究领域取得进展,研究员石伟群团队报道了两例基于紫精配体的自由基MOFs材料Gd-IHEP-7和Gd-IHEP-8。  此MOFs材料均表现出优异的光催化固氮活性,氨生成速率分别为128和220 μmol h-1

Nature-Materials连发2篇论文:MOFs在工业气体分离最新进展

  MOFs基于其独特的孔道结构和丰富的金属-配位化学可调性质,在分离、催化、能源、器件等诸多领域表现出诱人的前景。2020年2月4日当天,Nature Materials连续发表2篇研究论文,分别介绍了MOFs在工业气体分离和能源器件中的最新进展。  值得一提的是,在此之前不久,MOFs已经陆续发

福建清洁能源比重达50%-加速迈入清洁能源大省

  缺油缺气少煤的福建,凭借地理优势,加上清洁能源重大项目相继落地,正由昔日能源自然储备“小省”蜕变为清洁能源“大省”。  记者28日从国家电网福建电力公司获悉,截至2014年底,福建全省电源装机将达4431万千瓦,其中清洁能源的比重达到50%,已经提前超额实现福建省“十二五”能源发展专项规划提出的

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

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

2030年,35%能源应为清洁能源

  欧洲的立法者们已经采取了一系列措施,这些措施将大大提振有关欧盟清洁能源的雄心。法国的海上风力涡轮机 图片来源:Loic Venance/AFP/Getty Images  欧洲议会日前表示,到2030年,欧盟能源消耗的1/3以上应来自于风力和太阳能等可再生能源,而现有目标仅略高于1/4。但这一决

我科研人员制备气体分离“大师”

  记者从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所杨维慎团队近日在气体分离膜领域取得重要进展,制备了气体分离“大师”——一个厚度小于10纳米的超薄MOF纳米片膜,该膜可单独通过氢气,而将不需要的二氧化碳留下。相关成果以通讯形式发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie Internat

Nature:陆伟刚/李丹团队的丙烯/丙烷分离研究新突破

   暨南大学化学与材料学院、广东省功能配位超分子材料及应用重点实验室教授陆伟刚/李丹团队在丙烯/丙烷分离研究方面实现新突破。相关研究7月21日在线发表于《自然》。  该研究提出了一种新的分离机制——正交阵列动态筛分,在由金属节点和有机配体通过自组装形成的一类具有确定组成与结构和多样化孔道的新兴晶态

清洁玻璃,氢氟酸浓度是多少

45%的氢氟酸5%,90%以上的硫酸15%,其余是水你把玻璃放在溶液里泡10分钟都没问题,拿出来后比新玻璃还亮

二维金属有机框架中长寿命电荷分离态有大作用

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员金盛烨团队与研究员孙承林团队合作,在二维金属有机框架(MOFs)载流子动力学研究方面取得了新进展,提出并论证了长寿命内部电荷分离态对二维 MOFs光催化性能的提升具有关键作用。相关研究成果发表于《美国化学会能源快报》。  金属有机框架作为一种有机-无机杂化类材

科研人员打造镧系金属有机框架检测次氯酸盐新策略

  此外,它在细胞内氧化还原平衡中起重要作用。过量的次氯酸盐会导致组织损伤和一些各种疾病,如阿尔茨海默病,心血管疾病等。因此,非常有必要开发一些有效的技术,用于高灵敏度和选择性检测次氯酸盐。在许多检测次氯酸盐的方法中,荧光探针技术因其设备简单,操作简便,实时监测,灵敏度高,选择性好等优点而备受关注。

科研人员研制出新型金属有机框架复合纳米纤维传感器

近期,中国科学院合肥物质科学研究院在新型金属有机框架(MOF)复合纳米纤维传感器的设计、制备,及痕量水高灵敏实时检测方面取得进展。精准测量痕量水是环境监测的关键环节。发展高灵敏、快速响应的水分传感器,对提升技术水平、保障质量安全、节约能源资源具有重要作用。但是,在ppb级极低浓度下,水分子信号微弱,

科研人员研制出新型金属有机框架复合纳米纤维传感器

近期,中国科学院合肥物质科学研究院在新型金属有机框架(MOF)复合纳米纤维传感器的设计、制备,及痕量水高灵敏实时检测方面取得进展。精准测量痕量水是环境监测的关键环节。发展高灵敏、快速响应的水分传感器,对提升技术水平、保障质量安全、节约能源资源具有重要作用。但是,在ppb级极低浓度下,水分子信号微弱,

高效光热协同催化剂被开发,实现空气中二氧化碳的捕获和转化

  近日,哈尔滨工业大学化工与化学学院李英宣课题组开发出高效光-热协同催化剂,实现空气中二氧化碳的捕获和转化,研究成果以《在铂负载镍基金属有机框架上运用双活性位点协同作用 实现热辅助红外光催化转化大气中的二氧化碳》为题发表在《德国应用化学》上。该串联催化方案减少了二氧化碳分离、储存、运输和捕获介质再

哈工大:开发出高效光热协同催化剂实现空气中二氧化碳的捕获和转化

  近日,哈尔滨工业大学化工与化学学院李英宣课题组开发出高效光-热协同催化剂,实现空气中二氧化碳的捕获和转化,研究成果以《在铂负载镍基金属有机框架上运用双活性位点协同作用 实现热辅助红外光催化转化大气中的二氧化碳》为题发表在《德国应用化学》上。该串联催化方案减少了二氧化碳分离、储存、运输和捕获介质再

有机所在异孔共价有机框架研究中取得进展

  共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一类结构规整的结晶性有机多孔聚合物,由构筑基元通过共价键连接形成拓展的二维或三维网格结构。其结构特点是内部周期性分布高度规整、纳米尺度的孔道,这些孔道的大小和形状可通过改变构筑基元的尺寸及对称性来进行精确调节。基

高效单原子Fe基催化剂用于锌空气电池研究获进展

  能源是人类文明进步和发展的物质基础。近年来,随着化石能源的逐渐消耗和日益突出的环境污染问题,人类对绿色、清洁、可再生能源的需求急剧增长。水分解、燃料电池、金属-空气电池等高效、低成本能量存储与转换技术的开发已成为研究的前沿领域。其中,锌-空气电池使用水系电解液具有低成本、安全、环境友好的优势,理

清洁能源车在京展示

一名参展者在体验电动三轮车。 展会上的电动警用车辆。 参展商在展示一款折叠电动自行车。  7月3日,第七届北京国际纯电动车、混合动力车暨清洁能源汽车及零部件展览会在北京中国国际展览中心举行。

美国清洁能源计划受挫

大型绿色能源企业难逃破产厄运美国太阳能电池板生产公司Solyndra宣布破产。此事件在华盛顿再次引发经济刺激计划项目与清洁能源补贴之争。   Solyndra是美国生产太阳能电池板的大型公司,今年8月底,在获得能源部批准的5.35亿美元联邦贷款担保后,该公司宣布破产,1100多

我国清洁能源持续扩容

  记者近日从国家能源局获悉:党的十八大以来,我国能源结构显著优化,为推动能源革命、保护生态环境发挥了重要作用。到去年底,可再生能源发电装机容量达5.7亿千瓦,约占全部电力装机的35%;非化石能源利用量占到一次能源消费总量的13.3%,比2010年提高了3.9个百分点。目前,我国水电、风电、光伏发电

沙特积极开发清洁能源

  据《阿拉伯新闻报》报导,沙特日前在多哈气候大会上阐述应对气候变化的多项举措。沙特石油大臣纳伊米表示,技术进步能解决气候变化和可持续发展等问题,但这需要创新、合作以及加大投资。沙特目前正对太阳能技术和碳利用和存储技术投入巨资。   沙特目前正努力实现经济结构多元化,改变对碳水化合物能源的过度依赖

能源论坛探讨化石能源清洁利用

  今天,由中国工程院、国家能源局联合主办的第二届能源论坛在京开幕。中国工程院院长周济出席开幕式并发表讲话。   周济指出,中国的能源事业虽然取得了长足发展,但也面临诸多严峻挑战。“我们应推动能源生产和消费革命,控制能源消费总量,加强节能降耗,支持节能低碳产业和新能源、可再生能源的发展,确保国家能

可再生能源和清洁能源

   目前,可再生能源已成为我国新增电力的主力,清洁能源替代作用日益凸显。  这是记者在国家能源局10月31日举行的新闻发布会上获悉的。据介绍,今年前三季度,我国可再生能源行业整体发展形势向好。可再生能源装机规模持续扩大,到三季度末,我国可再生能源发电装机达到6.3亿千瓦。前三季度,各类可再生能源发

德国应用化学:制备出高选择性“零维”分子筛膜

   用一把“筛子”将大小各异的物质分离开,通过这个思想,科学家研发出各式各样的分子筛膜。但“筛孔”的大小并不好控制,一张膜上的筛孔或大或小,让不少分子成为“漏网之鱼”,分子筛膜的选择性大大降低。  近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎、副研究员班宇杰团队提出以简单“零维分子”——2—甲基咪唑

双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队,在双原子电催化剂(DACs)理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料(cMOF),通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控,实现了在工业级电流密度下,接近100%选择性地高效合成氨,揭示了硝酸根电还原合

双原子电催化剂理性设计与构筑研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员章福祥、肖建平团队,在双原子电催化剂(DACs)理性设计与构筑方面取得进展。团队基于具有优异导电性和水稳定性的金属有机框架材料(cMOF),通过对铜-镍双原子活性中心的精准调控,实现了在工业级电流密度下,接近100%选择性地高效合成氨,揭示了硝酸根电还原合

污染物靶向吸附研究方面取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512805.shtm近日,中国热带农业科学院椰子研究所与环境与植物保护研究所联合在污染物靶向吸附研究方面取得新进展。该研究针对有机污染染料刚果红(CR),设计并合成了一种新型三维笼子结构的阳离子网络金属