ChemCatChem:二维杂多酸共价有机框架复合材料的设计及其在酸催化中的运用

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法国里尔大学Sébastien Paul, Vitaly Ordomsky教授课题组报道了一种提高COF材料结晶度并增加其功能性的方法,为COF材料在催化、酸性膜等众多领域的工业应用开辟了更广阔的前景。


通过共价键合技术制备共价有机骨架(COF)是多孔材料学领域中一个迅速发展的方向。采用该技术制备得到的COF材料具有高孔隙率,在气体储存、气体分离、有机电子学和催化方面有潜在的应用前景。与MOF和沸石材料相比,这些COF材料具有功能有限且结晶度较低等缺点。为了弥补这些不足,开发基于COF的高性能复合材料将是非常必要的。


法国里尔大学Unité de Catalyse et Chimie du Solide (UCCS) - UMR CNRS 8181实验室Sébastien Paul, Vitaly Ordomsky教授课题组近期采用在2D亚胺型COF材料(CIN-1)的结晶过程中添加磷钨酸(HPW)的方法制备得到了一种新型复合材料。杂多酸的存在大大提高了材料的结晶度。无定形CIN-1材料粒径为20 nm而复合材料的粒径增大到1.5 mm。该复合材料具有有序的层状堆叠结构且杂多酸酸阴离子位于层之间。对于乙醇与乙酸的酯化模型反应,该复合材料具有较高的催化活性。经过多次循环后,杂多酸未溶解到反应液中,复合材料保持高催化稳定性。



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图1 CIN-1磷钨酸复合材料的制备。

文信息

Design of two-dimensional heteropolyacid-covalent organic frameworks composite materials for acid catalysis

Dr. Tianyu Gao, Dr. Zhen Yan, Dr. Vitaly Ordomsky*, Prof. Sebastien Paul*.

文章第一作者为博士生高天宇


ChemCatChem

DOI:10.1002/cctc.202101450




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