功能包合多位点作用增强微孔金属有机骨架材料二氧化碳吸附量及选择性研究

项目名称： 功能包合多位点作用增强微孔金属有机骨架材料二氧化碳吸附量及选择性研究

项目编号： No.21371150

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘文龙

作者单位： 扬州大学

项目金额： 75万元

中文摘要： 随着温室效应日益严重，研发高效分离捕集CO2的新型材料对于缓解环境压力具有重要战略意义。微孔金属有机骨架材料(MMOFs) 具有高比表面积、结构多样性和孔道可调控性等优点，尤其在CO2气体吸附与分离等领域具有广阔的应用前景。本项目通过设计、合成富氮大有机骨架及桥联双吡啶类配体，分别与金属离子作用，组装成一系列孔径可控、稳定空间结构的微孔MOFs。详细研究金属-有机骨架结构中孔洞大小、形状、不同类型的含氮基团、吸附位点、金属离子等对CO2气体选择性吸附性能的影响，探索通过包合作用将含氮化合物及金属位点修饰到骨架孔洞的内表面,提高MMOFs对CO2吸附量和选择性。通过分子模拟及原位分析，在分子水平上研究微孔MOFs材料对CO2的选择性吸附机理，筛选高吸附量、高选择性的微孔金属有机骨架CO2 分离吸附材料，为新型MMOFs材料在CO2分离捕集中的研究与开发应用提供科学依据和理论基础。

中文关键词： 金属有机骨架材料；二氧化碳；吸附与分离；染料；荧光探针

英文摘要： With the more and more serious greenhouse effect, the research and development of new materials to efficiently CO2　separation and capture (CCS) of great importance for reducing anthropogenic greenhouse gas CO2 emissions and relieving environmental stress.

英文关键词： metal organic framework materials；carbon dioxide；adsorption and separation；dye；fluorescence probe