北理工王博教授團隊在納米骨架多孔薄膜和重金屬捕捉領域取得進展
發(fā)布日期：2015-03-06
編輯：化學學院 張鋒 閱讀次數(shù)：
納米骨架多孔材料（MOF）作為一類新型的復合型配位聚合物具有極高的比表面積，高度均一的納米孔道,，豐富的孔內環(huán)境和原子尺度精細可調的孔尺寸和官能團,。這類材料的粉體已經(jīng)被應用于氫氣和天然氣的儲存,，被用于ANG天然氣汽車和氫燃料電池汽車等領域，產(chǎn)生了良好的社會經(jīng)濟效益,。然而,，MOF材料作為結晶性的配位聚合物，從材料物理屬性上更接近于無機材料,。而其粉末通常不溶于任何溶劑,，同時也不具備高分子材料常見的玻璃化轉化溫度。這就給加工各類MOF器件帶來了很多困難與挑戰(zhàn),。
在前期工作的基礎之上（Nature, 2008, 453, 207,；Science, 2010, 327, 846；J. Am. Chem. Soc., 2014, 136 (44), 15485.）,，王博教授首次提出為MOF晶體顆粒進行合成后聚合,，通過引入合適的單體與光引發(fā)劑 (圖 1)，成功的使用簡便的光引發(fā)聚合,，完成了對MOF的塑性,，并制備出了具有高選擇性的無基底薄膜(standalone membrane),。該薄膜能夠選擇性的濾除水中的重金屬離子,，對于環(huán)境保護、節(jié)能減排都具有重要意義,。
這一合成后聚合的概念,，即Post-Synthetic Polymerization (PSP) 在國際上尚屬首次。王博教授成功的證明了這一方法通用于多種無機晶體材料的復合和器件成型,。相關成果被Angew. Chem. Int. Ed. （德國應用化學,，化學領域頂級國際學術期刊，IF=11.3,； http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201500207/abstract）評為所有發(fā)表論文中的熱點文章 (hot paper) 發(fā)表,，僅有不到10%的文章能獲得此項稱號。同時該工作也被德國應用化學選為封面文章（front cover）, 給予專門報道http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201501643/abstract,。
這項成果也得到國際膜領域頂級專家佐治亞理工的Sankar Nair教授的高度評價,，他指出 “這是一項極其重要的工作， 這種通過聚合制備MOF薄膜的策略是制備新型功能薄膜的有效手段,。這一成果讓人興奮,，這種MOF薄膜也極具前景”。
王博教授團隊的馮霄老師和博士生張媛媛完成了相關合成和測試的工作,，化學學院胡長文教授和材料學院董宇平教授對該研究工作提出了寶貴的建議,。
以上研究工作受到北京理工大學重點項目培育計劃,，國家973計劃，國家自然科學基金的資助,。
王博教授課題組網(wǎng)頁：http://bowang.bit.edu.cn
在前期工作的基礎之上（Nature, 2008, 453, 207,；Science, 2010, 327, 846；J. Am. Chem. Soc., 2014, 136 (44), 15485.）,，王博教授首次提出為MOF晶體顆粒進行合成后聚合,，通過引入合適的單體與光引發(fā)劑 (圖 1)，成功的使用簡便的光引發(fā)聚合,，完成了對MOF的塑性,，并制備出了具有高選擇性的無基底薄膜(standalone membrane),。該薄膜能夠選擇性的濾除水中的重金屬離子,，對于環(huán)境保護、節(jié)能減排都具有重要意義,。
這項成果也得到國際膜領域頂級專家佐治亞理工的Sankar Nair教授的高度評價,，他指出 “這是一項極其重要的工作， 這種通過聚合制備MOF薄膜的策略是制備新型功能薄膜的有效手段,。這一成果讓人興奮,，這種MOF薄膜也極具前景”。
王博教授團隊的馮霄老師和博士生張媛媛完成了相關合成和測試的工作,，化學學院胡長文教授和材料學院董宇平教授對該研究工作提出了寶貴的建議,。
以上研究工作受到北京理工大學重點項目培育計劃,，國家973計劃，國家自然科學基金的資助,。
王博教授課題組網(wǎng)頁：http://bowang.bit.edu.cn
分享到：