【摘 要】
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MOFs（有机金属骨架）是一种金属或者金属簇与有机配体通过自组装方式形成的一种多孔有机-无机杂化材料。因其具有规整的结构、较大的比表面积及可调控的孔道,MOFs材料可以应用于载体、传感器、电子设备及气体分离等方面。同时,MOFs材料上暴露的大量活性位点及可接架官能团的可控骨架,使其作为协同型催化剂成为可能。本文的主要工作是采用碳纳米点从两个方向对MOFs材料进行改性及应用,一是用MOFs材料作为载
【基金项目】
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国家自然科学基金（21576049）； 中央高校基础科研基金（2242016K40082）；
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MOFs（有机金属骨架）是一种金属或者金属簇与有机配体通过自组装方式形成的一种多孔有机-无机杂化材料。因其具有规整的结构、较大的比表面积及可调控的孔道,MOFs材料可以应用于载体、传感器、电子设备及气体分离等方面。同时,MOFs材料上暴露的大量活性位点及可接架官能团的可控骨架,使其作为协同型催化剂成为可能。本文的主要工作是采用碳纳米点从两个方向对MOFs材料进行改性及应用,一是用MOFs材料作为载体与碳纳米点结合得到白色的荧光粉,并应用于发光二极管;二是用胺基官能化后的MOFs材料与碳纳米点结合得到协同型催化剂,并应用于固定CO2。通过研究,得到以下结论:（1）采用两种不同的策略,将具有规整形貌及可控金属有机骨架的MOFs材料MIL-101（Al）,与碳纳米点进行结合。一是用MIL-101（Al）与碳纳米点通过水热的方式一步得到新型CMOFs;二是通过水热的方式直接将碳纳米点镶嵌在MIL-101（Al）孔道之中。由两种不同的策略,分别得到了蓝色及红色两种不同的荧光粉;再将蓝、红两种荧光粉以质量比为4:1的比例混合,并机械研磨得到白色荧光粉;最后,采用树脂封装白色荧光粉,得到CIE为（0.32,0.38）,色温为5775 K,显色指数为81.6的高性能发光材料。基于碳纳米点改性MOFs材料不仅达到了荧光调谐的目的,而且为制备新型MOFs材料提供了新的制备思路。（2）碳纳米点与NH2-MOFs（Ni）通过水热反应得到新型CDs@NH2-MOFs（Ni）。表征发现,CDs@NH2-MOFs（Ni）相比于NH2-MOFs（Ni）,不仅形貌发生了规整变化,而且比表面积也得到了提高。采用CDs@NH2-MOFs（Ni）/n-Bu4NBr作为催化剂,探索了CO2与环氧化物合成环碳酸酯反应,优化了反应的温度、压力、时间,获得了最优转化率。其中,脂肪族无环环氧化物转化率高达95%以上,芳香族环氧氧基苯乙烯转化率为88%。碳纳米点改性的MOFs材料作为协同型催化剂用于固定二氧化碳,具有良好的应用前景。
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