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一步电沉积法制备导电Cu-MOF检测左氧氟沙星
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作者 韩方明 刘赛 +3 位作者 贾冰琪 许新帅 靳亚峰 许光日 《河南科技学院学报(自然科学版)》 2024年第3期69-76,共8页
采用一步电化学沉积法在玻碳电极(Glassy Carbon Electrode,GCE)表面沉积了铜基导电金属有机框架(Metal-organic Frameworks,MOF)材料,制备了Cu-MOF修饰的电极(Cu-MOF/GCE),考察了Cu-MOF/GCE的电化学性能和它对左氧氟沙星的检测效果.结... 采用一步电化学沉积法在玻碳电极(Glassy Carbon Electrode,GCE)表面沉积了铜基导电金属有机框架(Metal-organic Frameworks,MOF)材料,制备了Cu-MOF修饰的电极(Cu-MOF/GCE),考察了Cu-MOF/GCE的电化学性能和它对左氧氟沙星的检测效果.结果表明,该修饰电极对左氧氟沙星的氧化过程具有明显的电催化作用.利用循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)考察了沉积电压、沉积时间、pH值和扫速对左氧氟沙星电化学行为的影响,结果表明最佳的沉积电压为-1.3 V,沉积时间为300 s,缓冲溶液pH为7.5.在优化后的条件下用差分脉冲伏安法(Differential Pulse Voltammetry,DPV)研究了左氧氟沙星的氧化峰电流值与浓度之间的关系,得出其线性响应范围为25~300μmol/L,检出限达到7.25μmol/L(3 S/N),对左氧氟沙星滴眼液和加标湖水中的回收率为96.1%~112.5%.该电极制备方法简单,灵敏度高,抗干扰性强,为实际样品中左氧氟沙星的测定提供了一种新方法. 展开更多
关键词 cu-mof 左氧氟沙星 电沉积 玻碳电极
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AZ31镁合金基Cu-MOF-SA超疏水膜的制备及其耐腐蚀性能研究
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作者 王世颖 康丰 +2 位作者 吴敏娴 陈艳丽 陈智栋 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第1期148-155,211,共9页
腐蚀是影响镁及其合金大规模应用的关键技术难题之一,因可有效隔离金属基底与腐蚀介质的直接接触,从而降低腐蚀速率,制备超疏水表面成为提高镁合金耐蚀性的有效途径。通过一步电沉积方法,在AZ31镁合金基底上成功制备了铜-金属有机骨架-... 腐蚀是影响镁及其合金大规模应用的关键技术难题之一,因可有效隔离金属基底与腐蚀介质的直接接触,从而降低腐蚀速率,制备超疏水表面成为提高镁合金耐蚀性的有效途径。通过一步电沉积方法,在AZ31镁合金基底上成功制备了铜-金属有机骨架-硬脂酸(Cu-MOF-SA)超疏水膜,并对超疏水膜的耐腐蚀性、化学稳定性和耐热性进行了综合研究。结果表明,表面的水接触角可达158°,超疏水膜覆盖的试样在3.5%NaCl溶液中表现出良好的耐腐蚀性能,相比AZ31镁合金基底,其腐蚀电位正移了0.24 V,腐蚀电流密度降低了1个数量级。在pH值为1~14的溶液中浸润24 h后,超疏水膜的水接触角仍可达135°以上,浸泡在pH=1的溶液24 h的超疏水膜的腐蚀电位比AZ31镁合金基底高0.21 V。在20~90℃空气中保温24 h后,超疏水膜的水接触角仍保持在154°以上,80℃下保温24 h后其腐蚀电位比AZ31镁合金基底的高0.22 V,腐蚀电流密度比AZ31镁合金基底的小1个数量级。结果表明,本研究制备的Cu-MOF-SA疏水膜具有良好的超疏水性和耐腐蚀性。 展开更多
关键词 AZ31镁合金 一步电沉积法 cu-mof-SA超疏水膜 耐腐蚀性能 化学稳定性 耐热性
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Cu-MOF衍生Cu/CuO复合材料用于丙酮气体传感及性能研究
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作者 严文坤 杨晨光 +1 位作者 刘茁 徐燕 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期337-341,共5页
丙酮在工业中应用广泛,是化学合成中的一种重要原料。暴露于高浓度丙酮气体中会造成机体酮中毒。探索具有高选择性、高灵敏度的、可靠的丙酮气体传感材料至关重要。以过渡金属阳离子Cu^(2+)和1,3,5-苯三甲酸为配体,通过配位键作用制备... 丙酮在工业中应用广泛,是化学合成中的一种重要原料。暴露于高浓度丙酮气体中会造成机体酮中毒。探索具有高选择性、高灵敏度的、可靠的丙酮气体传感材料至关重要。以过渡金属阳离子Cu^(2+)和1,3,5-苯三甲酸为配体,通过配位键作用制备了Cu基金属有机框架材料。经煅烧得到其衍生Cu/CuO复合材料,用于丙酮气体传感。采用X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行结构表征。将Cu/CuO复合物组装成气敏元件,并对其进行气敏性能测试。结果表明:分级结构Cu/CuO衍生物对丙酮具有良好的气敏响应特性,在160℃下,对体积分数为1×10^(-4)的丙酮气体响应值可达2.2,并且对丙酮气体有较好的选择性。 展开更多
关键词 金属有机框架 MOF衍生金属氧化物 丙酮 气体传感
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Cu-MOF基材料应用研究进展 被引量:1
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作者 高春 王嘉婧 +3 位作者 郭笑天 李文婷 张松涛 庞欢 《化学试剂》 CAS 北大核心 2023年第1期12-23,共12页
近年来,MOF材料由于具有独特的电子结构、易调节的规则孔道和高比表面积等优点被广泛应用于电化学、生物医药、吸附分离等领域,但MOF材料较差的导电性限制了其应用。因此通过对MOF材料改性思路和复合策略的整合与比较可以为MOF材料的广... 近年来,MOF材料由于具有独特的电子结构、易调节的规则孔道和高比表面积等优点被广泛应用于电化学、生物医药、吸附分离等领域,但MOF材料较差的导电性限制了其应用。因此通过对MOF材料改性思路和复合策略的整合与比较可以为MOF材料的广泛应用提供参考价值。以经典的Cu-MOF为例,重点回顾了近年来文献中报道的Cu-MOF基材料的制备路线及其在电化学储能领域的最新应用进展,主要包括电池、超级电容器、电催化等。最后,总结了Cu-MOF基材料研究中存在的问题和机遇,并对其未来发展方向进行了展望,旨在为MOF材料的设计策略与实际应用提供理论参考。 展开更多
关键词 cu-mof 制备策略 复合材料 电池 超级电容器 电催化
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Cu-MOF材料的合成及其对有机小分子的荧光识别
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作者 文勇武 江创 +2 位作者 张玉蝶 熊琴 赵永婷 《辽宁化工》 CAS 2023年第5期627-629,633,共4页
通过水热法合成了一例Cu-MOF材料(化合物1)。单晶衍射分析表明化合物1属于单斜晶系,空间群为P21/c,晶胞参数a=7.309 6,b=10.917 4,c=14.114 5,α=90,β=91.497,γ=90。对化合物1进行荧光性能研究,荧光结果分析表明,在260 nm的激发波长下... 通过水热法合成了一例Cu-MOF材料(化合物1)。单晶衍射分析表明化合物1属于单斜晶系,空间群为P21/c,晶胞参数a=7.309 6,b=10.917 4,c=14.114 5,α=90,β=91.497,γ=90。对化合物1进行荧光性能研究,荧光结果分析表明,在260 nm的激发波长下,化合物1在390 nm处有强的荧光发射峰。并研究了化合物1对不同有机溶剂分子的荧光特性。通过荧光光谱测试表明,化合物1在乙醇溶液中表现出荧光猝灭现象,对乙醇溶剂具有良好的荧光识别性能。 展开更多
关键词 cu-mof材料 有机溶剂 荧光 识别
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Cu-MOF前驱法制备CuO-TiO_2及其光催化产氢性能 被引量:5
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作者 王萌 徐律 +3 位作者 周燕南 刘红 黎军 陆小华 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期88-93,124,共7页
利用Cu的有机骨架材料(Cu-MOF(Cu BTC))中金属离子高度有序的特性,基于高比表面的介孔TiO_2载体,通过煅烧前驱体Cu BTC-TiO_2复合物制备纳米负载型CuO-TiO_2催化剂。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X线衍射仪(XRD)、N2... 利用Cu的有机骨架材料(Cu-MOF(Cu BTC))中金属离子高度有序的特性,基于高比表面的介孔TiO_2载体,通过煅烧前驱体Cu BTC-TiO_2复合物制备纳米负载型CuO-TiO_2催化剂。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X线衍射仪(XRD)、N2吸附-脱附、X线光电子能谱仪(XPS)和紫外-可见光吸收光谱仪(UV-Vis)对催化剂的形貌和结构进行表征,并以甲醇-水体系为气相光催化产氢评价体系。结果表明:通过MOF前驱法制备的CuO-TiO_2催化剂,平均产氢速率达到0.32 mmol/(g·h),在多次循环实验中产氢速率没有明显下降趋势,稳定性较好,明显优于通过沉积沉淀法制备的CuO-TiO_2催化剂。 展开更多
关键词 CuO-TiO2 cu-mof 介孔TIO2 光催化剂 产氢
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Cu-MOF/rGO锂离子电池负极材料的制备及电化学性能 被引量:8
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作者 高国梁 王德宇 +1 位作者 曾群 沈彩 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第2期30-33,共4页
采用石墨烯掺杂的Cu-有机骨架化合物(Cu-MOF)复合材料(Cu-MOF/r GO)作为锂离子电池负极材料,研究其电化学性能.结果表明:在充放电电流密度为50 m A/g时,充放电循环50次后,材料的放电比容量可达到520m Ah/g.同时该材料也显示出较好的倍... 采用石墨烯掺杂的Cu-有机骨架化合物(Cu-MOF)复合材料(Cu-MOF/r GO)作为锂离子电池负极材料,研究其电化学性能.结果表明:在充放电电流密度为50 m A/g时,充放电循环50次后,材料的放电比容量可达到520m Ah/g.同时该材料也显示出较好的倍率性能和较高的库仑效率.Cu-MOF/r GO是一种具有前景的锂离子电池负极材料. 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 cu-mof 石墨烯 电化学性能
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Fe2O3@Cu-MOF非均相光-Fenton催化剂的制备及性能 被引量:3
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作者 薛晓晓 翁育靖 +3 位作者 杨世诚 王晓龙 孟士航 张玉龙 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期88-91,105,共5页
采用一步晶化法制备了Fe2O3@Cu-MOF非均相光-Fenton催化剂,在不同反应条件下考察其对罗丹明B的催化降解性能,通过BET、XRD、SEM、EDS、FTIR对该催化剂的微观结构和表面性质进行表征。结果表明,在可见光照射下,pH为初始溶液值,罗丹明B初... 采用一步晶化法制备了Fe2O3@Cu-MOF非均相光-Fenton催化剂,在不同反应条件下考察其对罗丹明B的催化降解性能,通过BET、XRD、SEM、EDS、FTIR对该催化剂的微观结构和表面性质进行表征。结果表明,在可见光照射下,pH为初始溶液值,罗丹明B初始质量浓度为20 mg/L、Fe2O3@Cu-MOF投加量为0.3 g/L、H2O2投加量为3.5 mmol/L条件下搅拌120 min,新型催化剂对罗丹明B的脱色率可达95.23%,且循环使用4次后对罗丹明B仍有很好的脱色效果。对催化剂降解罗丹明B的反应过程进行分析,并对降解机理进行讨论。 展开更多
关键词 金属有机骨架 Fe2O3@cu-mof 非均相FENTON 废水 催化降解
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一种Cu-MOF缓蚀剂的复配研究 被引量:2
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作者 张星 刘巍 +4 位作者 李侠清 张全胜 冯雷雷 官庆卿 常峰 《装备环境工程》 CAS 2022年第3期79-86,共8页
目的 对Cu-MOF进行复配,探究其最佳复配比例,以增强Cu-MOF的缓蚀效果。方法 通过静态失重挂片、电化学测试和表面形貌分析等手段,探究Cu-MOF与硫脲、六亚甲基四胺复配前后对Q235碳钢在1 mol/L HCl介质中缓蚀行为的变化。结果 单独使用50... 目的 对Cu-MOF进行复配,探究其最佳复配比例,以增强Cu-MOF的缓蚀效果。方法 通过静态失重挂片、电化学测试和表面形貌分析等手段,探究Cu-MOF与硫脲、六亚甲基四胺复配前后对Q235碳钢在1 mol/L HCl介质中缓蚀行为的变化。结果 单独使用50 mg/L的Cu-MOF时,碳钢的腐蚀速率为2.83 g/(m^(2)·h)。使用硫脲、六亚甲基四胺与Cu-MOF进行复配后,碳钢在盐酸介质中的失重腐蚀速率均有了不同程度的下降,分别下降至1.28、1.14 g/(m^(2)·h)。结论 硫脲和六亚甲基四胺与Cu-MOF复配,表现出很好的协同作用,碳钢表面形成的保护膜更加致密,缓蚀效率明显提升。 展开更多
关键词 cu-mof 复配 硫脲 六亚甲基四胺
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对特辛基苯酚在Cu-MOF/MWCNTs复合材料修饰电极上的电化学行为 被引量:2
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作者 林谦 黄小洲 黄迪惠 《江汉大学学报(自然科学版)》 2021年第2期51-58,共8页
应用溶剂热法分别合成了Cu-MOF与MWCNTs,然后制备Cu-MOF/MWCNTs复合材料。将制备得到的Cu-MOF/MWCNTs复合材料滴涂到电极表面,采用循环伏安法(CV)探究对特辛基苯酚(POP)在Cu-MOF/MWCNTs修饰电极上的电化学行为。实验结果表明,用Cu-MOF/M... 应用溶剂热法分别合成了Cu-MOF与MWCNTs,然后制备Cu-MOF/MWCNTs复合材料。将制备得到的Cu-MOF/MWCNTs复合材料滴涂到电极表面,采用循环伏安法(CV)探究对特辛基苯酚(POP)在Cu-MOF/MWCNTs修饰电极上的电化学行为。实验结果表明,用Cu-MOF/MWCNTs修饰的电极对POP有明显的电催化活性,POP在该电极上的反应受吸附控制,其氧化峰电流与POP的浓度在1~50μmol/L区间内有良好的线性关系,ΔI=-7.96582-0.89821C(R2=0.9971),方法检出限(S/N=3)为9.51×10^(-7)mol/L。用该分析方法检测一次性聚苯乙烯塑料餐盒的样品,POP加标平均回收率为98.9%~100.4%,测定值的相对标准偏差(n=6)为3.02%~4.00%。 展开更多
关键词 cu-mof MWCNTS 对特辛基苯酚 电化学修饰
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Cu-MOF-199/多壁碳纳米管修饰玻碳电极检测食品包装中迁移的双酚A 被引量:2
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作者 黄迪惠 黄小洲 +2 位作者 陈锦阳 张飞吉 叶瑞洪 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第2期13-21,共9页
通过制备Cu-MOF-199/多壁碳纳米管电化学传感器,并将其用于测定食品包装中迁移的双酚A。显示双酚A在磷酸盐缓冲液pH=7.0,扫描速率为100 mV·s^(-1),富集电位为0.3 V,富集时间为100 s,涂层为3层时有良好明显的反应。在优化条件下,双... 通过制备Cu-MOF-199/多壁碳纳米管电化学传感器,并将其用于测定食品包装中迁移的双酚A。显示双酚A在磷酸盐缓冲液pH=7.0,扫描速率为100 mV·s^(-1),富集电位为0.3 V,富集时间为100 s,涂层为3层时有良好明显的反应。在优化条件下,双酚A溶度在20~40μmol·L-1范围内与氧化峰电流差有良好的线性关系,检出限为1.75×10^(-8 )mol·L-1,对于实际样品的回收率为91.0%~99.4%。通过上述方法进行实验,结果表明该方法合理可行,4次重复测定BPA的氧化峰电流响应值的相对标准偏差(RSD)为4.2%以内,说明Cu-MOF-199/MWCNTs复合材料修饰玻碳电极有良好的稳定性和重现性,可用于检测食品包装中迁移的双酚A。 展开更多
关键词 双酚A cu-mof-199/多壁碳纳米管 修饰电级 循环伏安法
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Cu-MOF/FeOOH复合材料在水相中催化合成四氢噻吩类衍生物
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作者 惠永海 张永飞 +2 位作者 余彪 韩冰 李建鹏 《化学工程与技术》 CAS 2021年第5期260-266,共7页
制备了Cu-MOF/FeOOH复合材料,并作为催化剂,在水相中对硝基烯和2,5-二羟基-1,4-二噻烷进行了串联环化反应的催化性能研究。以较高产率(最高达98%)合成了系列四氢噻吩类化合物,并对反应放大量实验和催化剂循环再利用进行了系统研究,最后... 制备了Cu-MOF/FeOOH复合材料,并作为催化剂,在水相中对硝基烯和2,5-二羟基-1,4-二噻烷进行了串联环化反应的催化性能研究。以较高产率(最高达98%)合成了系列四氢噻吩类化合物,并对反应放大量实验和催化剂循环再利用进行了系统研究,最后探讨了可能的反应机理。该方法具有操作简单、反应时间短和环境友好等特点,为四氢噻吩环的构建提供了理论依据。 展开更多
关键词 cu-mof/FeOOH复合材料 2¸5-二羟基-1¸4-二噻烷 四氢噻吩 串联反应
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无溶剂自组装Bi/Cu-MOFs材料用于CO_(2)电化学还原的研究
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作者 朱越超 张春娥 +3 位作者 谢植鹏 莫颖茵 贾天博 胡家希 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期218-221,227,共5页
利用无溶剂法制备了一种组装MOFs材料,并在煅烧过程中加入Cu和Bi两种金属,通过SEM、XRD、TEM和XPS等表征证明Cu和Bi已成功负载。利用Bi对C_(1)产物的高活性,增强Cu催化剂对反应中间体的吸收,最大C_(2)H_(4)法拉第效率可达44.7%,比不加B... 利用无溶剂法制备了一种组装MOFs材料,并在煅烧过程中加入Cu和Bi两种金属,通过SEM、XRD、TEM和XPS等表征证明Cu和Bi已成功负载。利用Bi对C_(1)产物的高活性,增强Cu催化剂对反应中间体的吸收,最大C_(2)H_(4)法拉第效率可达44.7%,比不加Bi的催化剂对C_(2)产物的选择性提高了约18%。 展开更多
关键词 无溶剂 MOFS CU BI CO_(2)电化学还原
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ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF催化剂的制备及其光催化性能研究
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作者 李翠林 白高峰 +4 位作者 马润杰 曾梅梅 何倩 王华 李星 《新疆师范大学学报(自然科学版)》 2024年第4期11-19,共9页
文章设计合成出一种新型复合光催化剂ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF,用FT-IR、XRD、SEM和TG对催化剂的结构、形貌和热稳定性进行了表征;研究了复合材料ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF对有机染料甲基橙的光催化降解性能;依据光电表征结果和自由基猝灭实验... 文章设计合成出一种新型复合光催化剂ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF,用FT-IR、XRD、SEM和TG对催化剂的结构、形貌和热稳定性进行了表征;研究了复合材料ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF对有机染料甲基橙的光催化降解性能;依据光电表征结果和自由基猝灭实验,探究了光催化反应可能的机理。研究结果显示:经模拟太阳光照射120min后,复合光催化剂ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF对10mg/L的甲基橙水溶液的降解率达到78.68%,分别是单一ZnFe_(2)O_(4)和Cu-MOF的2.59倍和1.34倍,经过4次循环实验后,ZnFe_(2)O_(4)@Cu-MOF对甲基橙降的光催化降解率仅下降了3.70%.ZnFe_(2)O_(4)和Cu-MOF的结合增加了催化活性位点,提高了可见光的利用效率,这有利于载流子在异质界面的聚集和快速分离,使复合光催化剂具有优异的光催化活性和稳定性。 展开更多
关键词 ZnFe_(2)O_(4) cu-mof 甲基橙 光催化 降解
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Metal-organic-framework-derived copper-based catalyst for multicomponent C-S coupling reaction
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作者 Lixin Chen Hui Zhang +1 位作者 Linxi Hou Xin Ge 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第6期1-8,共8页
Copper-based metal-organic frameworks(Cu-MOFs)are a promising multiphase catalyst for catalyzing C-S coupling reactions by virtue of their diverse structures and functions.However,the unpleasant odor and instability o... Copper-based metal-organic frameworks(Cu-MOFs)are a promising multiphase catalyst for catalyzing C-S coupling reactions by virtue of their diverse structures and functions.However,the unpleasant odor and instability of the organosulfur,as well as the mass-transfer resistance that exists in multiphase catalysis,have often limited the catalytic application of Cu-MOFs in C-S coupling reactions.In this paper,a Cu-MOFs catalyst modified by cetyltrimethylammonium bromide(CTAB)was designed to enhance mass transfer by increasing the adsorption of organic substrates using the long alkanes of CTAB.Concurrently,elemental sulfur was used to replace organosulfur to achieve a highly efficient and atom-economical multicomponent C-S coupling reaction. 展开更多
关键词 Design COPPER-BASED METAL-ORGANIC frameworks (cu-mofs) Adsorption C-S coupling REACTION Multiphase REACTION
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金属有机框架Cu@Sc-MOF纳米酶对5'-三磷酸腺苷的比色/荧光检测
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作者 柴小静 赵瑞瑞 +2 位作者 张羱 董川 双少敏 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期728-738,共11页
通过溶剂热法制备了一种铜/钪金属有机框架(Cu@Sc-MOF)纳米酶,在H2O2存在下,Cu@Sc-MOF可催化氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)得到蓝色氧化产物oxTMB,并在652 nm处产生特征吸收峰。同样,Cu@Sc-MOF也可氧化邻苯二胺(OPD)生成2-氨基吩嗪... 通过溶剂热法制备了一种铜/钪金属有机框架(Cu@Sc-MOF)纳米酶,在H2O2存在下,Cu@Sc-MOF可催化氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)得到蓝色氧化产物oxTMB,并在652 nm处产生特征吸收峰。同样,Cu@Sc-MOF也可氧化邻苯二胺(OPD)生成2-氨基吩嗪(DAP),并在570 nm产生特征荧光发射峰(激发波长为390 nm)。由于5’-三磷酸腺苷(ATP)与Cu2+络合,抑制了Cu@Sc-MOF的催化活性,使得652 nm处的吸光度和570 nm处的荧光强度减弱,基于Cu@Sc-MOF的类过氧化物酶活性,构建了一种用于检测ATP的比色/荧光双模式光谱法。比色和荧光分析法的线性范围分别为2.50~40.00μmol/L和1.00~22.50μmol/L,检出限(LOD)分别为0.60和0.27μmol/L。将上述比色/荧光双模式分析法用于肝癌细胞HepG2细胞裂解液中ATP的检测,加标回收率分别为92.0%~101%和93.2%~97.9%,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 Cu@Sc-MOF 纳米酶 类过氧化物酶活性 比色/荧光 5’-三磷酸腺苷
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Cu/MOF双功能催化剂催化乙酰丙酸制取γ-戊内酯的研究
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作者 邬玉珊 王继大 +2 位作者 许狄 徐艳飞 定明月 《能源环境保护》 2024年第2期105-113,共9页
传统化石能源的日益消耗引发了严重的能源危机和环境污染等问题,亟需开发和利用可再生能源。生物质因其资源丰富、成本低廉和清洁的特点,引起了人们的广泛关注。采用简单、高效的溶剂热方法构筑了一种金属有机框架封装金属Cu的新型复合... 传统化石能源的日益消耗引发了严重的能源危机和环境污染等问题,亟需开发和利用可再生能源。生物质因其资源丰富、成本低廉和清洁的特点,引起了人们的广泛关注。采用简单、高效的溶剂热方法构筑了一种金属有机框架封装金属Cu的新型复合材料,Cu/MOF-808,该催化剂中Cu原子锚定在Zr基金属有机框架MOF-808次级结构单元的缺陷位。Cu/MOF-808催化剂在较温和的反应条件下(140℃),以异丙醇为氢源,通过催化转移加氢路径,将生物质平台分子乙酰丙酸选择性加氢转化为γ-戊内酯,产率达到91.5%。溶剂影响因素结果表明,Cu/MOF-808催化剂在异丙醇中表现出最好的活性和选择性,远高于甲醇、乙醇和仲丁醇体系,主要得益于异丙醇优异的供氢能力。此外,Cu/MOF-808催化剂具有良好的稳定性和可重复利用性,在5次循环后仍能保持较高的催化活性和目标产物选择性。机理研究揭示了MOF锚定的高分散Cu金属位点和MOF中Zr簇的Lewis酸性位点的高效协同作用,促进了乙酰丙酸高效催化转化。 展开更多
关键词 选择性加氢 氢转移 Cu/MOF 乙酰丙酸 γ-戊内酯
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MOF衍生铜基复合催化剂的制备及其催化氧化CO研究
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作者 王忠华 张忠源 +2 位作者 孙智垚 沈岳松 刘优林 《工业催化》 CAS 2023年第11期50-54,共5页
采用蒸汽诱导法合成铜金属有机骨架材料(Cu-MOF),通过浸渍法将铈引入Cu-MOF骨架结构中得到复合前驱体,再通过高温热处理,制备出新型铜基复合氧化物。研究发现铈的掺杂可以调变铜基复合物的晶型结构,以此作为催化剂,考察铈负载量对铜铈... 采用蒸汽诱导法合成铜金属有机骨架材料(Cu-MOF),通过浸渍法将铈引入Cu-MOF骨架结构中得到复合前驱体,再通过高温热处理,制备出新型铜基复合氧化物。研究发现铈的掺杂可以调变铜基复合物的晶型结构,以此作为催化剂,考察铈负载量对铜铈复合氧化物催化效果的影响,并获得催化剂的最佳配伍。优化制备的复合催化剂在180℃和空速50000 h^(-1)条件下,CO脱除效率超过99%,展现出高效的催化氧化CO活性。此外,在Cu-MOF合成中掺入TiO_(2),可以调变氧化铜形成,促进催化剂的催化氧化CO性能。 展开更多
关键词 催化化学 蒸汽诱导法 cu-mof 铈掺杂 铜复合氧化物 催化氧化CO
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Cu/Mg比对Cu/Mg-MOF-74的CO_(2)吸附性能的影响 被引量:1
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作者 凌洁 周安宁 +2 位作者 王文珍 贾忻宇 马梦丹 《无机材料学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2023年第12期1379-1386,I0001,I0002,共10页
Cu/Mg-MOF-74具有比表面积高、微孔结构和碱金属活性位点可调、CO_(2)吸附性能及光催化活性优良等优点,但其Cu与Mg物质的量比(简称:Cu/Mg比)对烟气中CO_(2)吸附选择性影响机制尚不清晰。本研究采用溶剂热法合成了不同Cu/Mg比的Cu/Mg-MOF... Cu/Mg-MOF-74具有比表面积高、微孔结构和碱金属活性位点可调、CO_(2)吸附性能及光催化活性优良等优点,但其Cu与Mg物质的量比(简称:Cu/Mg比)对烟气中CO_(2)吸附选择性影响机制尚不清晰。本研究采用溶剂热法合成了不同Cu/Mg比的Cu/Mg-MOF-74,表征了其CO_(2)光催化性能、CO_(2)和N_(2)吸附量及孔结构,计算了Cu/Mg-MOF-74的CO_(2)吸附选择性,并分析了Cu/Mg比对吸附量、选择性影响机制。结果表明:随着Cu/Mg比减小,Cu/Mg-MOF-74光催化CO_(2)还原为CO和H_(2)的活性先增后减,当Cu/Mg比为0.6/0.4时,其光催化还原CO和H_(2)产率最大,分别为10.65和5.41μmol·h^(-1)·g^(-1)cat(1 MPa,150℃);随着Cu/Mg比减小,CO_(2)、N_(2)在Cu/Mg-MOF-74上的吸附量增加,且CO_(2)吸附量增加显著,当Cu/Mg比为0.1/0.9时,其CO_(2)、N_(2)吸附量最大,分别为9.21、1.49 mmol·g^(-1)(273.15 K,100 kPa);随着Cu/Mg比减小,Cu/Mg-MOF-74的微孔(d1≥0.7 nm)、超微孔(d2<0.7 nm)的面积、体积均增加,当Cu/Mg比为0.22/0.78时,其微孔、超微孔的面积、体积均大于Mg-MOF-74;其选择性随Cu/Mg比减小和CO_(2)浓度增大而改善。CO_(2)在Cu/Mg-MOF-74上的吸附作用包括微孔填充和Mg^(2+)化学吸附,微孔体积是影响其吸附性能的关键。调整Cu/Mg比可调控Cu/Mg-MOF-74的孔结构、CO_(2)吸附量和选择性。 展开更多
关键词 Cu/Mg-MOF-74 CO_(2) 吸附 选择性 孔结构 光催化
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PVP/Cu-BTC的制备及其水稳定性能和吸附性能研究
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作者 徐康景 张陈成 王春梅 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期201-206,共6页
以三水合硝酸铜[Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O]、均苯三甲酸(H_(3)BTC)、纳米氧化锌(ZnO)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料,在室温下快速制备了铜基金属-有机框架材料——聚乙烯吡咯烷酮/1,3,5-均苯三羧酸铜(PVP/Cu-BTC)。采用傅里叶变换红... 以三水合硝酸铜[Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O]、均苯三甲酸(H_(3)BTC)、纳米氧化锌(ZnO)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料,在室温下快速制备了铜基金属-有机框架材料——聚乙烯吡咯烷酮/1,3,5-均苯三羧酸铜(PVP/Cu-BTC)。采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜等表征了PVP/Cu-BTC的化学组分、晶体结构和形貌,并研究了PVP/Cu-BTC的水稳定性能以及对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,PVP可以提高Cu-BTC的水稳定性,将其浸泡在水中48h后结构不会发生坍塌,且无论是在酸性还是碱性条件下,都可以保持结构的完整性。PVP也可以提高Cu-BTC对亚甲基蓝的吸附性能,PVP/Cu-BTC用量为0.5g/L时,对质量浓度10mg/L亚甲基蓝溶液吸附45min后脱色率达到83.1%。 展开更多
关键词 铜基金属-有机框架材料 (Cu Zn)羟基双盐 聚乙烯吡咯烷酮 亚甲基蓝 水稳定性 吸附
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