研究领域
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本团队针对能源危机和环境问题日益严峻的现状,结合团队成员的学科背景和知识储备,逐渐形成了气体/离子选择性吸附/分离配位聚合物材料、能源储存与绿色催化转化材料和高效发光与检测功能配位材料三个方向。

1功能性气体/离子吸附分离配位聚合物材料开发

采用水热、溶剂热、溶剂挥发法或扩散等多种晶体合成方法,通过采用修饰功能构筑基元和提供不配位Lewis碱位点的策略,有目的的设计合成特殊结构的有机分子,构筑出了一系列特定孔道结构和具有优良分离性能的多孔材料;同时合理的利用或抑制穿插,构筑具有有效孔容的多孔材,实现不同气态分子的高效吸附或分离;通过结构调控,制备出骨架带有电荷的多孔材料,实现不同有机/无机离子的高效吸附或分离。

(2)能源储存与绿色催化转化材料开发

配位聚合物材料具有丰富的孔道结构和组成以功能化的特点,在催化领域其既能发挥均相催化剂活性位点多、转化效率高的特点,又能突出多相催化剂易于回收和循环利用的优势。MOFs较大的比表面积和丰富的孔道结构赋予其优异的分子富集性能。构成MOFs的金属节点和有机配体上的功能基团都可以作为潜在的活性中心,有助于实现对底物的高效活化和催化转化。针对分子催化剂催化性能的影响因素,充分发挥有机-金属框架材料独特的结构可调控性和表面可修饰性的特点,通过在框架催化剂中可控构建开放金属位点或修饰活性物种,可弥补当前分子催化领域普遍存在的催化剂活性与稳定性不能同时提高的难题。

(3)高效发光与检测功能材料开发

性能优良的有机-金属分子材料的可控制备、结构性能调控以及功能化一直是国际公认的研究难点与核心问题之一。针对这些科学问题,以发光和分子识别等功能性质为导向,通过方法改进、取代修饰、超分子组装等化学手段构筑了系列具有独特光学活性的有机功能材料,研究铁、铜等金属离子与该类物质作用后对其光学性能的调控,为其在化学、环境及生命科学等领域检测奠定基础。

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