《雙配體調控的多酸基微孔晶態材料的製備與性能研究》是依託哈爾濱理工大學,由龐海軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:雙配體調控的多酸基微孔晶態材料的製備與性能研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:龐海軍
- 依託單位:哈爾濱理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多酸基微孔晶態材料是一類特殊的複合型功能材料,這類材料將金屬-有機框架的多孔性與多酸優異的催化性能有機地結合起來,在氣體吸附及分子催化等領域顯示了巨大的套用潛力。目前鮮有報導的多酸基微孔雜化材料均局限於利用單一配體與多酸、金屬離子之間的協同反應進行製備,但是由於單一配體的電荷、配位方式和空間構型相對固定,往往最終所得的材料並不具有孔結構,因此多酸基微孔晶態材料的製備和催化套用研究仍是一個極具挑戰性的課題。本項目擬創新性地將雙配體引入到製備反應體系中,製備一系列由雙配體構築的多酸基微孔晶態材料,並基於分子設計思想,通過調節主次級配體的電荷、配位模式和空間構型,調控晶態材料的微孔結構和尺寸,從而獲得催化性能更加優異的多酸基微孔複合型晶態材料。同時,本項目將系統研究所製備材料的催化性能,解決多酸催化套用中“有效固載化”的技術難題,擴展多酸在材料化學以及分子催化領域的套用。
結題摘要
製備了包括首例雙配體構築的多酸基納米管材料和首例囊包Keggin型多酸金屬-有機納米銀籠材料等多種新穎的多酸基材料。並對所製備材料的電催化光解水制氫、光催化電解水制氫、電化學感測生物小分子等性能進行了系統的研究。研究結果表明所製備的材料具有優異的光電催化及電化學感測等性能,並揭示了多酸基材料的結構、組成和形貌等特性與其光電功能性質間的緊密聯繫規律。解決了傳統多酸催化劑材料在套用過程中的“有效固載化”,傳統多酸及金屬氧化物電極材料穩定與導電性差等行業技術難題。本項目的實施為新型多酸及功能金屬氧化物材料的設計製備及此類材料在催化、光/電/磁功能轉化等方面的套用提供了理論指導與實驗基礎。此外, 本項目組累計發表SCI論文42篇;授權發明專利6件;培養研究生16人博士生5人、碩士生11人;參加學術會議6次。