亚稳态金属/金属氧化物纳米颗粒@MOFs复合材料的合成及催化性质的研究

基本信息
批准号:21901130
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:李博
学科分类:
依托单位:南开大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
多相催化金属有机框架复合材料合成纳米颗粒
结项摘要

Metal-organic frameworks (MOFs), assembled by metal ions with organic ligands, are a class of emerging crystalline porous materials. Compared with traditional porous materials, MOFs is characterized by ultra-high pore volume and large specific surface area, adjustable pore size, regulatable chemical composition and surface functional groups, and specific metal active sites. These characteristics make MOFs widely used in a variety of fields including gas storage/separation, sensing, drug delivery, electrochemical energy conversion and especially in catalysis. In recent years, integration of metal/metal oxide nanoparticles (MNPs) into MOFs to form the composite catalysts has attracted considerable attention due to the superior performance. Previous studies have found that the composite materials formed by encapsulating metal/metal oxide nanoparticles (NPs) into MOFs can significantly improve their catalytic activities. Encapsulated metal/metal oxide nanocatalysts exhibit distinct advantages over conventional supported catalysts, especially in terms of the catalytic selectivity and stability. However, most of the currently synthesized MOFs composites are based on stable noble metal or metal oxide nano particles (NPs). It is still a great challenge to integrated MOFs with highly active but metastable metal/metal oxide nanoparticles. Design and synthesis of metastable metal/metal oxide nanoparticle composite catalysts supported by MOFs is of great significance for the development of new catalytic materials. This project intends to develop a new synthesis method to load metastable metal/metal oxide nanoparticles into MOFs to maintain their high catalytic activity while enhancing the stability of metal/metal oxide nanoparticles.

金属-有机框架(MOFs)是近年来兴起的一种有机-无机杂化晶态多孔材料,由金属离子或金属簇单元与有机配体通过配位作用组装而成,具有周期性网状结构。其最大的特点是具有超高的孔体积和超大的比表面积以及多变的结构和可修饰性。前期研究发现将金属/金属氧化物纳米颗粒(NPs)负载到MOFs里面形成的复合材料可以明显改善其催化活性,MOFs中丰富的孔道有利于物质交换与传输,多变的金属节点和配体与金属纳米颗粒协同高效实现催化反应,然而,目前合成的MOFs负载型复合催化剂大多是基于稳定的贵金属或金属氧化物纳米颗粒。而将具有高活性但稳定性较差的金属/金属氧化物纳米颗粒负载到MOFs里仍然是一个巨大的挑战。本项目拟设计开发新的的合成方法将亚稳态金属/金属氧化物纳米颗粒负载到MOFs里面以改善其高催化活性的同时增强金属/金属氧化物纳米颗粒的稳定性。

项目摘要

金属-有机框架(MOFs)是近年来兴起的一种有机-无机杂化晶态多孔材料,由金属离子或金属簇单元与有机配体通过配位作用组装而成,具有周期性网状结构。其最大的特点是具有超高的孔体积和超大的比表面积以及多变的结构和可修饰性。将金属/金属氧化物纳米颗粒(NPs)负载到MOFs里面形成的复合材料可以明显改善其催化活性,MOFs中丰富的孔道有利于物质交换与传输,多变的金属节点和配体与金属纳米颗粒协同高效实现催化反应,然而,目前合成的MOFs负载型复合催化剂大多是基于稳定的贵金属或金属氧化物纳米颗粒。而将具有高活性但稳定性较差的金属/金属氧化物纳米颗粒负载到MOFs里仍然是一个巨大的挑战。本项目设计开发了一系列新的的合成方法将亚稳态金属/金属氧化物纳米颗粒负载到MOFs里面以改善其高催化活性的同时增强金属/金属氧化物纳米颗粒的稳定性,并且探索了这些复合催化剂在CO2转化等催化反应中的应用。该项目发表文章4篇。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
3

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
4

基于Pickering 乳液的分子印迹技术

基于Pickering 乳液的分子印迹技术

DOI:10.1360/N972018-00955
发表时间:2019
5

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

DOI:10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0450
发表时间:2021

李博的其他基金

批准号:11573025
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:41204073
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51609136
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30670330
批准年份:2006
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:81000506
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41706022
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20976205
批准年份:2009
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:61903166
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81471214
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:81702100
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51702348
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81703430
批准年份:2017
资助金额:20.10
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51764035
批准年份:2017
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11303068
批准年份:2013
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91541119
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:重大研究计划
批准号:31600458
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11672161
批准年份:2016
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:51505293
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31770278
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81572508
批准年份:2015
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:61202424
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61874135
批准年份:2018
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:48770049
批准年份:1987
资助金额:3.00
项目类别:面上项目
批准号:11402184
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51304091
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81500663
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91748124
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:重大研究计划
批准号:31100790
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81774146
批准年份:2017
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:41807021
批准年份:2018
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30170155
批准年份:2001
资助金额:18.00
项目类别:面上项目
批准号:61401118
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11675007
批准年份:2016
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:81902733
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400467
批准年份:2014
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81773912
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:81300531
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41201114
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11301518
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31401074
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21802030
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51804207
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31700860
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81303230
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81873697
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:41702270
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81700153
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41605028
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30930019
批准年份:2009
资助金额:170.00
项目类别:重点项目
批准号:11873070
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81202491
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41202186
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31500172
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31501474
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51072100
批准年份:2010
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
批准号:81303151
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71704184
批准年份:2017
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31201561
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30370235
批准年份:2003
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:61008008
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51805408
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41630528
批准年份:2016
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:31271846
批准年份:2012
资助金额:78.00
项目类别:面上项目
批准号:51306128
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91741205
批准年份:2017
资助金额:300.00
项目类别:重大研究计划

相似国自然基金

1

尖晶石型金属氧化物/金属单质基纳米复合材料的合成及电催化性质研究

批准号:51902091
批准年份:2019
负责人:高堂铃
学科分类:E0207
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于MOFs转化的多元金属氧化物/金属异质结的构建及其光催化分解水性质的研究

批准号:21701063
批准年份:2017
负责人:展雯雯
学科分类:B0103
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

金属氧化物稳定的负载型贵金属纳米颗粒合成机制研究

批准号:50874054
批准年份:2008
负责人:陈敬超
学科分类:E0414
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
4

纳米金属/金属化合物-MOFs复合催化材料

批准号:21671110
批准年份:2016
负责人:马建功
学科分类:B0102
资助金额:65.00
项目类别:面上项目