金属有机骨架材料 MOFs 简介

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锰基mofs材料

锰基mofs材料
锰基MOFs（金属有机骨架化合物）材料是一种有机-无机杂化材料，由无
机金属中心（如锰离子）与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。

这种材料具有结构清晰、比表面积和孔隙率高、孔径可调、易于化学功能化等优点，使其在现代材料研究方面呈现出巨大的发展潜力和令人瞩目的发展前景。

此外，通过预先设计或修改，可以引入特定的功能基团，进一步优化锰基MOFs材料的性能。

以上内容仅供参考，如需获取更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。

MOFs材料简介

MOFs具有合成方法多样、比表面积大、孔道和化学性质可调等优点。
由于其这些特点，该材料主要应用于催化、传感、药物输送和分离分析等领域
Furukawa H, Cordova KE, [J]. Science, 2013, 341(6149): 1230444. Dhakshinamoorthy A, Asiric AM, Garcia H. [J]. Chem Commun, 2014, 50: 12800-12814. Dai H, Xia B, Wen L, et al. [J]. Appl Catal B-Environ, 2015, 165: 57-62. He L, Liu Y, Liu J, et al. [J]. Angew Chem Int Ed, 2013, 52: 3741-3745.
发光金属-有机骨架材料
发光材料在荧光灯、等离子平板显示、光开关、发光二极管以及荧光探针等许多领域的应用使其成为近十几年来国际前沿的研究热点。设计和开发具有长寿命、低能耗、高效率的发光材料是众多物理和化学家所追求的目标。
金属-有机骨架配合物( MOF) 的易功能化和结构可裁剪的特性以及在光、电、磁方面的优良性能使它们在分离、吸附、催化、光电、传感和生物医药等许多领域显现出了其巨大的应用价值和开发前景。作为一种新型的多功能分子基材料，它们的发光性能以及在发光材料方面所体现出的潜在的应用价值也引起了相当大的关注。
分子分离
MOFs材料孔径大小和孔道表面可调控的MOFs材料，这可以用于分子分离。2006年，Chen等人报道了一个微孔材料MOF-508，由于它的孔道大小形状具有分离烷烃的能力，因此，MOF-508首次成为气相分离柱填充材料的MOFs
药物缓释

MOFs材料介绍

MOF-5粉末超声分散在乙腈中制得MOF-5悬浮液
悬浮液填充到固相萃取空柱管
上样前，甲醇淋洗
上样后，真空抽取SPE柱，目标物用二氯甲烷洗脱
氮气流吹干洗脱液，再加入乙腈复溶样品，取其进入色谱柱分析数据
27
谢谢！
微波快速结晶
在微波辅助下，可以在较低温度下，较为温和的条件，较短的时间内完成反应，晶体颗粒小。
17
制备方法——晶种法
通过蒸发或冷却化合物大的饱和溶液，生成单晶
反应条件温和，生成较好的单晶，便于单晶结构解析缺点：时间长，且需反应物在室温条件下溶解性好。
18
制备方法——超声合成法
•
超声合成在于能使溶剂中不断地形
超声均匀
机械搅拌
20
乙醇，水，洗涤，真空干燥
（三）合成MIL-101
Cr(NO3)3 ·9H2O
苯二甲酸
加至聚四氟乙烯反应釜
加入水，氢氟酸
混合均匀后密封装入不锈钢套内，烘箱中 220℃反应8h
产物经DMF回流12h，10000rpm离心5min，弃上液，乙醇洗涤数次，离心，干燥
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23
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结构
最大的特点
柔韧性，在外界因素刺激下，材料结构会在大孔和窄孔两种形态之间转变。
MIL
呼吸现象
10
CPL
④ CPL
由六配体金属元素与中性的含氮杂环的 2，2'联吡啶，苯酚等配体配位而成
剩余的两个位置则是金属与线性二齿有机配体形成，形成独特的层状结构
CPL
12
利用Zn（二价）或Co（二价）与咪唑体反应，合成出类沸石
改变不同的有机配体，可以获得具有“孔笼-孔道”结构的MOF材料。

金属有机骨架材料简介

金属有机骨架的气体吸附性能研究摘要：金属有机骨架材料(metal organic frameworks，MOFs)作为一类新型的多孔材料，具有比表面积高、孔径可调、可功能化修饰等诸多优点，在气体吸附领域具有广泛的潜在用途，研究MOFs材料上的吸附，揭示其吸附机理，对新MOFs材料的设计及其在吸附领域的应用，具有非常重要的理论研究和应用价值。

本文主要介绍了MOFs材料的特点，并讨论了不同MOFs材料对CO2，H2，CH4气体的吸附性能。

关键词：MOFs；气体吸附性1.金属有机骨架（MOFs）的简介金属有机骨架材料是由金属离子或离子簇与有机配体通过分子自组装而形成的一种具有周期性网络结构的晶体材料，组成MOFs的次级结构单(secondary building units，SBUs)是由配位基团与金属离子结合而形成小的结构单元，在一定程度上决定了材料骨架的最终拓扑结构。

这种多孔骨架晶体材料，是一种颇具前途的类沸石(有机沸石类似物)材料，可以通过不同金属离子与各种刚性桥连有机配体进行络合，设计与合成出不同孔径的金属-有机骨架，从而使得MOFs的结构变化无穷，并且可以在有机配体上带上一些功能性的修饰基团，使这种MOFs微孔聚合物可以根据催化反应或吸附等性能要求而功能化[1]。

MOFs材料的研究始于20世纪80年代末90年代初，1989年Hoskins和Robson报道了一类由无机金属团簇和有机配体以配位键方式相互链接而成的新型固体聚合物材料，被认为是MOFs材料研究的开端，但当时普遍存在的问题是用于合成MOFs材料的模板剂除去后结构容易坍塌，而且其骨架出现相互贯穿的现象[2]。

20世纪以来MOFs的研究取得了突破性进展，随着晶体工程学在MOFs研究中的应用，人们可以根据需要通过设计新型的有机配体和控制合成方法来精确调控MOFs的结构，各种高比表面积和孔体积的新型MOFs材料不断被合成出来[3]，与此同时，MOFs在气体吸附、分离、催化、药物运输荧光等方面表现出了巨大的应用潜力。

功能MOFs材料 metal organic framework

12
2Ni(NO3)2.6H2O + bpe + N(CN)2{[Ni(bpe)2(N(CN)2]N(CN)2· 5H2O}n
bpe ≡
13
A major advantage of this approach is that the manipulations are very easy. A major disadvantage of this approach is that the outcomes are often difficult to be predicted since no control is applied on the many factors affecting the structure of a MOF. Factors affecting the structure other than the metal and the linker: (1) counterions, (2) templates (the presence of which within the structure is necessary for its formation), (3) solvents or nonbonding guests, (4) Auxiliary ligands, (5) pH value, (6) hydrothermal/ solvothermal conditions …… 14
径形状以及大小都可以通过选择不同的金属中心和
有机配体来实现。
5
MOFs ，是指“由配体与金属离子通过配位键连接形成的无限网络状聚合物材料”，属于“无机-
有机杂化材料”。
MOFs 材料兼具无机材料刚性和有机材料柔韧
性的特征，使其在现代材料研究方面呈现巨大的发

金属有机骨架材料的多孔结构

金属有机骨架材料的多孔结构金属有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks，简称MOFs）是近年来新兴的一类新型晶态多孔材料，具有特殊的化学和物理性能，尤其在气体存储、分离和催化等领域应用广泛。

其多孔结构具有高度可控性，可以通过改变金属和有机配体的种类、比例、长度、大小等因素来调控多孔结构，从而实现各种性能的优化。

一、基本概念MOFs是由具有“架”状结构的金属中心（如锌、铜、铝等）和有机配体（如芳香族或脂肪族的有机酸）通过配位作用构成的晶态多孔材料。

MOFs的多孔性质来源于其特殊的组成方式，有机配体可以作为桥连分子连接金属中心，形成不同的“架”状结构，从而形成微孔、介孔或超孔道的多孔结构。

MOFs的特点是结构高度可控，可以通过合成条件的调控来实现不同形貌、孔径和孔隙度的MOFs的制备，从而适应不同应用领域的需要。

同时，MOFs具有高度的表面积、孔隙度、吸附选择性和化学稳定性等特点，使其在气体吸附、分离、催化等方面具有广泛的应用前景。

二、多孔结构的调控MOFs的孔结构可以通过控制配体和金属离子的选择、比例和长度、大小等多个因素来调节。

植入功能基团的有机配体和置换金属离子可以进一步提高其吸附、分离和催化性能。

以下介绍几种常见的方法：1. 模板法：利用介孔或微孔的高级别结构作为模板，通过自组装过程形成MOFs，可以得到具有高级别孔结构的MOFs。

2. 气溶胶凝胶法：将沉淀形成的金属有机框架和模板混合，通过喷雾干燥，制备多孔结构清晰的金属有机骨架材料。

3. 前驱物转化法：将前驱物与有机配体混合，同时加热、磁搅拌，制备多孔骨架材料，是近年来广泛使用的制备方法。

4. 溶剂热法：利用有机溶剂和水热等方法，实现金属有机框架的制备。

三、应用前景MOFs在吸附、分离和催化等方面具有广泛的应用前景，以下列举几个例子：1. 气体存储：MOFs的独特多孔结构使其在气体吸附和存储方面表现出色，可以用作氢气和氧气等重要气体的储存材料。

MOFs简介

• 羧基部分的负电荷密度较大,与金属离子的配位能力较强 • 羧基有多种配位方式,可以形成金属羧酸盐簇或桥连结构, 增加了主体结构的稳定性和刚性,可防止互穿网络的形成通常人们多选择多元羧酸为有机配体,是因其结构更有独特处 • 完全或部分去质子的羧基展现出不同的配位几何结构,从而导致更高维数的结构 • 有特殊角度的相邻羧基(180°,120°,60°) 可以在一个特别的方向上连接金属离子,获得独特的扩展网络,产生预想的网络结构 • 根据去质子羧基的数目它们不仅可以被当作氢键受体也可以当作氢键给体
Pore properties of the MOFs from Zn2 + and different dicarboxylic acid ligands
Pore properties of the MOFs from Zn2 + and BDCligands with different side chains
中心金属原子多选过渡金属离子如zn金属离子和配体的物质的量比改变金属离子与配体的物质的量比可引起金属离子配位数的改变溶剂和模板剂目前使用较多的去质子化碱为有机胺类物质如三乙胺dmfdef温度和ph温度不同会影响有机配体的配位能力导致生成的框架结构不同ph控制着体系的质子数直接影响配体的结构和配位能力反应溶液的ph不同生成的框架结构也不同ph增大会使mofs材料的框架单元随之增大有机配体mofs的配体类型两种羧酸混合配体mofs有机配体调节一般来说空间位阻大的配体不利于形成高维数的网络结构而具有稳定的环状结构刚性的有机分子常被用来构筑孔道结构的高维聚合物同时这个刚性分子应至少含有一个多齿型官能团如coh等使之具有很好的配位能力和聚合能力
催化剂 MOFs作为催化剂，可以用于多类反应，如氧化、开环、环氧化、碳碳键的形成(如氧基化、酰化)、加成(如羰基化、水合、酯化、烷氧基化)、消去(如去羰基化、脱水)脱氢、加氢、异构化、碳碳键的断裂、重整、低聚和光催化等方面。 MOFs在催化剂方面的应用研究已有报道，如，Snejko等综合了磺酸的强酸性和稀土元素的催化活性这两个因素，利用1，5—二磺酸萘的钠盐 (NDS)与Ln(N03)3· 6H2O(Ln=La、Pr和Nd)通过水热合成得到3种配位化合物。利用这3种配位化合物来催化氧化里哪醇，能得到具有重要应用价值的里哪醇氧化物，且反应步骤简单，产率分别达到100％、94％和75％。

金属有机骨架材料的性质与应用

金属有机骨架材料的性质与应用金属有机骨架材料（MOFs）是一类由金属离子或簇合体与有机配体通过配位键构成的晶态物质，其具有可调控的孔径大小和形状、高度有序的孔道结构、高度表面积、可调控的气体吸附和储存性能等特点。

近几年，MOFs在气体分离、催化、光电、传感、能源储存等领域得到了广泛的关注，并显示了极其潜在的应用价值。

1. MOFs的结构特点及制备方法MOFs核心结构单元为金属离子或簇合体，其周围由有机配体构成。

金属离子可以是过渡金属（如Cr、Co、Ni、Cu、Zn）或主族金属（如Al、Ga、In、Sn），与有机配体通过配位键构成一定的连续或离散结构，形成晶体结构。

MOFs的物理化学性质主要体现在孔径大小和形状、孔道结构、表面积和孔道表面的官能化等方面。

MOFs的制备方法包括水热法、溶剂热法、毒死蜜法、溶剂挥发法等。

其中，水热法最常用，它的优点是反应温度低（通常在100摄氏度左右）、操作简单，缺点是制备周期长，可能的后处理步骤也较多。

2. MOFs的应用领域2.1 气体吸附与储存MOFs具有高表面积和可调控的孔径、孔道结构等特点，因此可以作为一种用于气体吸附与储存的高性能材料。

例如，MOFs材料ZIF-8的孔径大小为3.4 nm左右，可用于分离和储存小分子气体（如氢气、二氧化碳或甲烷等）。

MOFs材料MIL-101的孔径为12 nm左右，可用于分离和储存相对较大的分子（如甲苯、笨二酸甲酯等）。

2.2 催化MOFs具有多孔、大表面积的特性，可用于吸附催化剂，增加催化反应的接触表面积和催化活性，促进反应的进行。

例如，MOFs材料UIO-66可用于催化苯与硝酸银的反应，MOFs材料ZIF-8可用于催化柴油脱硫等反应。

2.3 传感器MOFs可以通过改变其物理化学性质（如孔径、孔道结构和表面官能团等）来制备各种传感器。

例如，MOFs材料Cu3(BTC)2可用于氨气、甲醛等有害气体的检测；MOFs材料ZIF-8可用于制备水传感器等。

应用于CO2捕获的MOFS材料

IRMOF 系列材料
IRMOFs 由[Zn4O]6+无机基团与一系列芳香酸配体，以八面体形式桥连自组装而成的微孔晶体材料
UiO 系列材料
UiO（University of Oslo）系列的 MOF 材料通常含有金属锆，结构分为八面体、锥形四面体两种。
ZIF 系列材料
ZIF主要由金属离子(Zn 2+、 Co2+ )和咪唑类配体组成。
功能性强
可以选择不同的有机
配体与金属离子结合， 3
合成出不同功能的 MOFs 材料，还可以经过改性引入功能基团调控性能
MOFs材料的特点
2 稳定性高
1
有着良好的热稳
定性和化学稳定
性
种类繁多
有大量可以作为配体的有机物，例如羧酸酯，酚，吡啶等。
孔隙率高
比表面积大，密度小，孔隙率高。
孔尺寸可调整
综上所述，材料的比表面积越大，CO2吸附量就越大；氨负载量越大，CO2吸附量亦越大。但是，氨水浸溃改性后的材料NH3-Mg-MOF-74对CO2吸附性能的大小，既不取决于材料比表面积也不取决于所使用浸溃氨水的浓度，而是二者因素共
同作用。当使用氨水溶液浸溃原材料Ｍｇ-ＭＯＦ-74时，使用高浓度的氨水有
构建超微孔结构
当客体分子大小与孔径尺寸相近时，其对吸附性能的影响尤为明显，且孔径越接近分子实际尺寸，吸附作用越强。
Mg-MOF-74的氨改性
说明用不同浓度氨水溶液浸渍负载MgMOF-74并未改变材料的结构特征，改性后的材料仍具有良好的晶体结构。
Mg-MOF-74与NH3-Mg-MOF-74材料的XRD衍射图谱
或金属簇）与桥连的有机配体通过
自组装相互连接，形成的一类具有

MOFs材料介绍

HCL
加入氨水
超声均匀后加入硅酸乙酯
超声均匀
机械搅拌
乙醇，水，洗涤，真空干燥
20
（三）合成MIL-101
Cr(NO3)3 · 9H2O
苯二甲酸
加至聚四氟乙烯反应釜
加入水，氢氟酸
混合均匀后密封装
入不锈钢套内，烘箱中220℃反应8h
产物经DMF回流12h，10000rpm离心5min ，弃上液，乙醇洗涤数次，离心，干燥
利用Zn（二价）或Co（二价）与咪唑体反应，合成出类沸石结构的MOF材料
ZIF
14
二制备方法
超声合成法电化学合成
15
制备方法——溶剂热法/水热法
晶体生长完美设备简单孔径的控制
16
制备方法——微波法
电荷分布不均的小分子迅速吸收电磁波而使其产生高速转动和碰撞，从而极性分子随外电场变化而摆动并产生热效应，使反应物的温度在短时间
末备用
MOF-5粉末超声分散在乙腈中制得MOF-5悬浮液
悬浮液填充到固相萃取空柱管
固相萃取
上样前，甲醇淋洗
上样后，真空抽取SPE柱，目标物用二氯甲烷洗脱
氮气流吹干洗脱液，再加入乙腈复溶样品，取其进入色谱柱分析数据
27
谢谢！
Cu-BTC:间苯三甲酸和硝酸铜在乙二醇/水的混合溶液中， 180℃下反应12h。
改变不同的有机配体，可以获得具有“孔笼-孔道”结构的MOF材料。
7
具有孔笼孔道结构的MOF材料
8
MIL
Cr(NO3)3·4H2O，对苯二甲酸，氢氟酸和水
按比例1:1:280合成的 MIL-53（Cr）
呼吸现象
22
23

金属有机框架(MOFs) 储氢材料

不饱和金属位点。在 MOFs 的合成过程中，金属离子除了与有机配体配位外，还有部分金属的配位数尚未达到饱和，会形成不饱和的具有酸性或者碱性位的金属位点。
储氢原理及优势
MOFs储氢的机制主要包括物理吸附和化学吸附两种方式：物理吸附：这是最常见的储氢方式，依赖于MOFs的孔隙结构和比表面积。氢分子在材料孔隙中通过范德华力被吸附。
扩散法
将金属盐和有机配体分别溶解在不同的溶剂中，然后通过扩散作用使两者在界面处发生反应，形成 MOFs晶体。
微波辅助合成法
利用微波加热快速、均匀的特点，促进金属盐和有机配体在溶剂中的反应，从而快速合成MOFs。
机械化学合成法
通过机械力作用（如球磨）使金属盐和有机配体在固态下发生反应，无需溶剂即可合成MOFs。
原理
溶剂热法是利用有机溶剂在高温高压条件下，增强反应物的溶解度和反应活性，促进金属离子与有机配体之间的配位作用，从而合成金属有机框架材料。
低温高压有利于吸氢
典型金属有机框架储氢材料储氢性能
吸附热比镁基储氢低一个数量级
典型金属有机框架储氢材料储氢性能
氢气吸附量随温度的变化关系:（a）1 bar; （b）30 bar
储氢量随着温度升高急剧衰减
MOFs制备方法
溶剂热法
将金属盐和有机配体溶解在适当的溶剂中，在高温高压条件下进行反应，通过自组装形成MOFs晶体。
比表面积大。影响多孔材料性质的一个重要参数就是比表面积，比表面积越大意味着拥有更多的吸附位点，越有助于气体吸附； MOFs 储氢材料具有极高的比表面积( 实验值高达 7 140 m2 /g，理论极限为 14 600 m2 /g) ；
结构多样性。金属离子和有机配体的种类很多，不同的金属离子和有机配体的结合以及由于配体配位能力的不同均可以形成各种各样的结构。此外还有很多影响材料结构多样性的因素，如温度、酸碱度和合成方法等等，导致最终生成的材料结构千差万别，这为研究其性能提供了更多的可能性；

金属有机骨架材料MOFs简介

金属—有机骨架（MOFs）材料代表了一类杂合的有机—无机超分子材料，是通过有机桥联配体和无机的金属离子的结合构成的有序网络结构。

MOFs呈现出目前最高的比表面积，最低的晶体密度以及可调节的孔尺寸和功能结构，使MOFs可以实现一些特殊的应用，包括气体的存储和分离，催化以及药物缓释等。

通过在有机配体中引入功能基团或者利用MOFs作为主体环境引入活性组分，合成功能化的MOFs材料，可以大大拓宽其应用范围。

-华南理工-袁碧贞金属有机骨架（Metal-OrganicFrameworksMOFs）材料是利用含氧、氮等多齿有机配体与金属离子通过自组装形成的具有周期性网络结构的一种类沸石材料[1]。

—华南理工-袁碧贞MoF材料是由含氧!氮等的多齿有机配体(大多是芳香多酸和多碱)与过渡金属离子自组装而成的配位聚合物,是一种比表面积大!孔隙率高!热稳定性好!构型多样化的类沸石材料[22一],其发展历程大致可以分为三代12.]"如图1一1所示"最早的MoF材料是由Kattagawa/J!组在20世纪90年代中期合成的,但其合成的材料在客体分子去除后,骨架坍塌,晶体结构遭到破坏,未形成永久性的孔隙率"这也是第一代MOF材料"随后科学家们开始研究新型的阳离子!阴离子以及中性的有机配体链接形成的配位聚合物"第二代材料在客体分子移走后能够留下空位形成永久性的孔隙率"MOF材料在受到压力!光!化学刺激或者除去溶剂分子时,材料骨架的形状会发生变化,这就是第三代MOF材料"含有梭基的阴离子配体和金属离子链接构成的MOF材料属于我们所说的第二代MOF材料,然而含有氮杂环的有机中性配体构建的MOF材料属于我们所说的第三代MOF。

——北化-安晓辉金属-有机骨架(metal-organicframeworks，MOFs)材料是由金属离子与有机配体通过自组装过程杂化生成的一类具有周期性多维网状结构的多孔晶体材料，具有纳米级的骨架型规整的孔道结构，大的比表面积和孔隙率以及小的固体密度，在吸附、分离、催化等方面均表现出了优异的性能，已成为新材料领域的研究热点与前沿。

MOFs简介解析

，这些骨架的孔隙率到达91．1％，孔是均匀的、周期性排列的，其中IRMOF—6在36atm、室温下，甲烷的吸附量可以到达 24mm3(STP)·g-1，是迄今为止对甲烷吸附量最高的材料。Yaghi等也对MOF—5、IRMOF—6、IRMOF—8进展了氢气吸附量的争论，这三种骨架具有相像性，但对氢气的吸附量存在很大的差异。
MOF—5对氢气的吸附量为4．5mg·g-1，IR—MOF—6 和IRMOF—8对氢气的吸附量为前者的2倍和4倍，说明白MOFs对于氢气的存储有较大的潜力。所以，MOFs在自然气和氢气储存，提高气体能源汽车储气安全性方面很有应用前景。
催化剂
MOFs作为催化剂，可以用于多类反响，如氧化、开环、环氧化、碳碳键的形成(如氧基化、酰化)、加成(如羰基化、水合、酯化、烷氧基化)、消去(如去羰基化、脱水)脱氢、加氢、异构化、碳碳键的断裂、重整、低聚和光催化等方面。 MOFs在催化剂方面的应用争论已有报道，如，Snejko等综合了磺酸的强酸性和稀土元素的催化活性这两个因素，利用1，5—二磺酸萘的钠盐 (NDS)与Ln(N03)3·6H2O(Ln=La、Pr和Nd)通过水热合成得到3种配位化合物。利用这3种配位化合物来催化氧化里哪醇，能得到具有重要应用价值的里哪醇氧化物，且反响步骤简洁，产率分别
气体储存
构造稳定的MOFs可保持永久的孔度，晶体中自由体积百分率远远超过任何沸石，去掉模板试剂后的晶体密度小到可突破报道过
的晶体材料的底限。对于MOFs特殊的吸附性能，目前主要集中在甲烷和氢等燃料气的存储方面。Yaghi等对12种MOFs进展了甲烷吸附性能的争论，这12种骨架都具有MOF—5的拓扑构造，羧酸配体的功能基团和长度不同，形成的骨架的孔隙和功能不同。结果说明

金属有机骨架材料

COOH
HOOC
COOH
Cu(NO3)2
Science, 1999, 283(5405), 1148.
MOFs主要特点
(1) 结晶本性—结构可确定 (2) 可设计的丰富结构类型 (3) 可调节的化学多功能性 (4) 永久孔洞及超高比表面积 (5) 可功能化的孔空间
潜在应用
吸附与分离; 多相催化; 荧光与传感; 离子导电; 药物载体; ……
1．知识目标
培养目标
了解工程材料的成型铸造的工艺方法，掌握砂型铸造
工艺与特种铸造工艺的基本知识。
2．能力目标
具备正确选择铸造与锻造材料以及正确选择汽车零件
铸造及锻造方法的基本技能，能铸造或锻造汽车零件。
3．素
道德，具备团结协作的职业素养，具备不断学习新的铸
（1）造型
造型是用模样形成砂型的内腔，在浇注后形成铸件外部轮廓。 ① 手工造型手工造型的方法很多，按砂箱特征分类，有两箱造型、三箱造型和地坑造型等；按模型特征分类，有整模造型、分模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型和刮板造型等。
② 机器造型
机器造型就是将填入型砂（填砂）、型砂的紧实和起模等操作全部由造型机器来完成。（2）制造型芯制造型芯是将芯砂填入芯盒，经舂砂紧实、修正等工序，制成型芯的过程。
金属离子特性：
MOFs的结构设计
有机配体特性：
HOOC
COOH HOOC
NN
N
N N
N NH
N NH
N NH N
N NH
COOH
COOH
HOOC
COOH
COOH
N
HOOC
N
COOH
NH N N HN

金属有机骨架材料和MOFs的研究

金属有机骨架材料和MOFs的研究金属有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks，MOFs）是一种新型的、有机-无机杂化的多孔性晶体材料，由金属离子或簇与有机配体相互作用形成长程有序的网状结构。

MOFs有极高的比表面积、可控的孔径大小和分布、易于合成和调控等特点，因此在催化、分离、气体吸附、储能等领域具有很大潜力。

MOFs最早是由奥克兰大学的Omar Yaghi教授和其研究小组发明的，至今已经发展了20多年。

随着对MOFs的深入研究和广泛应用，越来越多的科学家加入到了MOFs的研究中来。

现在，MOFs已经成为全球材料研究的热点之一。

MOFs的制备方法多种多样，常见的方法有溶剂热法、气相沉积法、胶体自组装法等。

其中，溶剂热法是最常用的制备方法之一。

制备MOFs时，关键在于选择合适的金属离子与有机配体，使它们组装成具有所需结构和功能的晶体。

MOFs的应用十分广泛。

例如，在气体吸附方面，MOFs可以用来制备高效的分离膜，将二氧化碳等有害气体从空气中捕捉出来。

在储能方面，MOFs可以用来制备电容器、锂离子电池等高效的储能器件。

在催化方面，MOFs可以用来制备高效的催化剂，用于各种化学反应。

此外，MOFs还可以应用于光电子学、传感器等领域。

MOFs的研究也存在一些问题和挑战。

首先，MOFs的制备过程中，有机配体的形状、大小、结构和性质之间的相互关系并不十分清楚，这对MOFs的制备和性能优化带来了一定困难。

其次，MOFs在某些条件下可能会出现失稳或退化，使得它们的应用受到限制。

最后，MOFs的毒性和环境影响问题也需要进一步研究和解决。

尽管MOFs的研究还面临一些不确定因素和技术挑战，但随着材料科学和化学领域的不断发展，MOFs的应用前景将会越来越广阔。

预计，在未来的数十年里，MOFs将成为新型材料领域的重要组成部分，为人类社会的进步和可持续发展做出贡献。

金属有机框架功能材料 MOFS

conditions ……
14
2.2 保护性配体法利用保护性配体预计金属离子形成的配合物与桥
连配体组装成MOFs：保护性配体对所形成MOFs的结构具有控制作用
15
2.3 次级构筑单元法次级构筑单元 ( secondary building unit = SBU) 当桥连配体与金属离子共聚合时, 常能在所形成的结
bpe ≡
13
A major advantage of this approach is that the
manipulations are very easy.
A major disadvantage of this approach is that the
outcomes are often difficult to be predicted since no
within the structure is necessary for its formation), (3)
solvents or nonbonding guests, (4) Auxiliary ligands, (5)
pH value, (6) hydrothermal/ solvothermal
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2.4 含金属配体（MLs）法带有两个或更多能向金属离子配位的配位位置的配合物，这样的配合物能够将其它的金属离子连接起来。
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4、MOFs材料研究意义
MOFs材料的研究不仅在于其迷人的拓扑结构, 更在于它具有可剪裁性和结构多样性的特点，易于进行设计组装和结构调控，为设计纳米多孔材料提供了一种的可行方法。正是由于MOFs 材料多方面的优点和用途，其正受到越来越多的重视。新型结构MOFs 多孔材料的研究及其在应用方面的开发具有重要的理论和应用价值。

mofs比表面积的范围

mofs比表面积的范围摘要：1.引言2.金属有机骨架材料(MOFs) 的概述3.MOFs 比表面积的重要性4.MOFs 比表面积的范围5.MOFs 比表面积的测量方法6.MOFs 比表面积的影响因素7.结论正文：1.引言金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs) 是一种具有高比表面积、多孔性、可调结构和化学功能性的晶态材料。

近年来，MOFs 已成为材料科学领域备受关注的研究方向，被广泛应用于催化、吸附、存储和传感等领域。

在研究MOFs 的过程中，比表面积是一个非常重要的参数。

本文将探讨MOFs 比表面积的范围、测量方法以及影响因素。

2.金属有机骨架材料(MOFs) 的概述金属有机骨架材料是由金属离子和有机配体通过配位键形成的一种多孔材料。

MOFs 具有很高的比表面积，其孔隙结构可以为气体吸附、催化反应和物质储存等应用提供良好的性能。

3.MOFs 比表面积的重要性MOFs 的比表面积是衡量其多孔性的重要指标，直接关系到材料的吸附、催化和储存等性能。

通常情况下，MOFs 的比表面积越大，其性能越优越。

因此，研究MOFs 的比表面积具有重要意义。

4.MOFs 比表面积的范围MOFs 的比表面积范围很大，从几十平方米/克到几千平方米/克不等。

这个范围取决于MOFs 的结构、组成和制备方法等因素。

5.MOFs 比表面积的测量方法MOFs 比表面积的测量方法主要包括BET 法、孔容法、气体吸附法和液体渗透法等。

这些方法各有优缺点，需要根据实际需求选择合适的测量方法。

6.MOFs 比表面积的影响因素MOFs 比表面积的大小受多种因素影响，包括：(1) 结构因素，如孔隙尺寸、孔隙形状和连通性等；(2) 组成因素，如金属离子和有机配体的种类、配比和功能性等；(3) 制备方法因素，如溶剂、温度、时间和压力等。

7.结论金属有机骨架材料(MOFs) 具有广泛的应用前景，其比表面积是评价材料性能的重要参数。

mofs金属有机骨架化合物

mofs金属有机骨架化合物
MOFs金属有机骨架化合物是一种新型的材料，它由金属离子和有机配体组成，具有高度的可控性和多样性。

MOFs材料的研究和应用已经成为当今材料科学领域的热点之一。

MOFs材料的制备方法主要有两种：一种是溶剂热法，另一种是水热法。

溶剂热法是将金属离子和有机配体在有机溶剂中混合，然后加热反应，形成晶体。

水热法则是将金属离子和有机配体在水中混合，然后加热反应，形成晶体。

这两种方法都具有简单、快速、高效的特点，可以制备出高质量的MOFs材料。

MOFs材料具有许多优异的性质，如高度的孔隙性、表面积大、可控的孔径大小和形状、可调控的化学性质等。

这些性质使得MOFs 材料在吸附、分离、催化、传感等领域具有广泛的应用前景。

例如，MOFs材料可以用于气体吸附和分离，如CO2、CH4、H2等气体的分离和储存；还可以用于催化反应，如有机合成反应、氧化反应等；还可以用于传感器的制备，如气体传感器、生物传感器等。

MOFs材料的研究和应用已经成为当今材料科学领域的热点之一。

未来，MOFs材料的研究和应用将会更加广泛和深入，为人类的生产和生活带来更多的福利。

金属有机骨架材料 MOFs 简介

锰基mofs材料

MOFs材料简介

MOFs材料介绍

金属有机骨架材料简介

功能MOFs材料 metal organic framework

金属有机骨架材料的多孔结构

MOFs简介

金属有机骨架材料的性质与应用

应用于CO2捕获的MOFS材料

MOFs材料介绍

金属有机框架(MOFs) 储氢材料

金属有机骨架材料MOFs简介

MOFs简介解析

金属有机骨架材料

金属有机骨架材料和MOFs的研究

金属有机框架 功能材料 MOFS

mofs比表面积的范围

mofs金属有机骨架化合物

金属有机框架功能材料 MOFS