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An efficient strategy for the preparation of MIL-53(Al)-NH_(2)membranes with high ion selectivity and desalination performance
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作者 Wenmin Li Zheng Liu +4 位作者 Xingya Li Rongqiang Fu Zhaoming Liu Tingting Xu Tongwen Xu 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期41-47,I0010,共8页
The efficient extraction of sodium(Na^(+))and lithium(Li^(+))from seawater and salt lakes is increasingly demanding due to their great application value in chemical industries.However,coexisting cations such as divale... The efficient extraction of sodium(Na^(+))and lithium(Li^(+))from seawater and salt lakes is increasingly demanding due to their great application value in chemical industries.However,coexisting cations such as divalent calcium(Ca^(2+))and magnesium(Mg^(2+))ions are at the subnanometer scale in diameter,similar to target monovalent ions,making ion separation a great challenge.Here,we propose a simple and fast secondary growth method for the preparation of MIL-53(Al)-NH_(2)membranes on the surface of anodic aluminum oxide.Such membranes contain angstrom-scale(~7Å)channels for the entrance of small monovalent ions and water molecules,endowing the selectivities for monovalent cations over divalent cations and water over salt molecules.The resulting high-connectivity MIL-53(Al)-NH_(2)membranes exhibit excellent ion separation performance(a selectivity of 121.42 for Na^(+)/Ca^(2+)and 93.81 for Li^(+)/Mg^(2+))and desalination performance(a water/salt selectivity of up to 5196).This work highlights metal–organic framework membranes as potential candidates for realizing ion separation and desalination in liquid treatment. 展开更多
关键词 metal-organic framework mil-53(al)-nh_(2) MEMBRANE ion selectivity DESalINATION
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基于Sb_(2)SnO_(5)/MIL-53(Al)高选择性异丁醛催化发光传感器的研究
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作者 何九妹 张仟春 +3 位作者 万承诚 姜丽 班照茹 杨舒婷 《兴义民族师范学院学报》 2024年第5期119-124,共6页
制备了一种纳米Sb_(2)SnO_(5)/MIL-53(Al)复合材料,用于构建痕量异丁醛的催化发光(CTL)传感器。对CTL的分析条件进行优化,在最佳条件下,该传感器对异丁醛的响应时间和恢复时间分别为2s和5s,在0.00500mg/L 20.0mg/L浓度范围内催化发光强... 制备了一种纳米Sb_(2)SnO_(5)/MIL-53(Al)复合材料,用于构建痕量异丁醛的催化发光(CTL)传感器。对CTL的分析条件进行优化,在最佳条件下,该传感器对异丁醛的响应时间和恢复时间分别为2s和5s,在0.00500mg/L 20.0mg/L浓度范围内催化发光强度与异丁醛浓度具有良好的线性关系(R2=0.99857),检出限为1.5μg/L(S/N=3)相对标准偏差(RSD,n=7)为1.3%此传感器用于分析实际样品中异丁醛的含量获得了满意的回收率(86.0%-106%),RSD(n=5)为4.7%-9.7%结果表明基于Sb_(2)SnO_(5)/MIL-53(Al)的CTL选择性好、灵敏度高,在异丁醛的痕量分析和环境监测中具有应用潜力。 展开更多
关键词 Sb_(2)SnO_(5)/mil-53(al) 催化发光 气体传感 异丁醛
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α-淀粉酶功能化MIL-53(Al)-NH_(2)对葛根提取物的配体垂钓研究 被引量:1
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作者 张勇 王静 +2 位作者 陈宇萌 冯苏宇 高桂花 《中国现代应用药学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期730-735,共6页
目的采用配体垂钓策略筛选葛根95%乙醇提取物中的具有α-淀粉酶抑制活性的物质。方法通过戊二醛将α-淀粉酶固定在一种水稳定的金属-有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)MIL-53(Al)-NH_(2)的表面,得到固定化酶。固定化酶与葛根... 目的采用配体垂钓策略筛选葛根95%乙醇提取物中的具有α-淀粉酶抑制活性的物质。方法通过戊二醛将α-淀粉酶固定在一种水稳定的金属-有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)MIL-53(Al)-NH_(2)的表面,得到固定化酶。固定化酶与葛根95%乙醇提取物的水溶液相作用,利用抑制剂与酶活性位点特异性结合的特点,依据配体垂钓策略,从中萃取出与α-淀粉酶发生作用的化学成分。结果α-淀粉酶成功固定在MIL-53(Al)-NH_(2)表面,且具有酶活性;垂钓筛选的化合物经HPLC分离,采用对照品比较法,确定了11种活性成分。通过分子对接技术,进一步确认这11种活性成分与α-淀粉酶的结合情况。结论本研究首次将α-淀粉酶固定于MIL-53(Al)-NH_(2)上,建立了基于MOFs-固定化酶的配体垂钓方法,该方法可用于从复杂的混合物中筛选生物活性成分,这为MOFs更多地用于酶固定化提供了新思路,也为基于酶功能化的MOFs材料的配体垂钓用于中药中的活性组分特异性识别和筛选提供了参考。 展开更多
关键词 mil-53(al)-nh2 Α-淀粉酶 配体垂钓 固定化酶 葛根提取物 分子对接
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Constructing the separation pathway for photo-generated carriers by diatomic sites decorated on MIL-53-NH2(Al)for enhanced photocatalytic performance 被引量:2
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作者 Gang Wang Yan Liu +7 位作者 Ning Zhao Huimei Chen Wenjie Wu Yueyue Li Xiangwen Liu Ang Li Wenxing Chen Junjie Mao 《Nano Research》 SCIE EI CSCD 2022年第8期7034-7041,共8页
High yield production of phenol from hydroxylation of benzene with low energy consumption is of paramount importance,but still challenging.Herein,a new strategy,consisting of using diatomic synergistic modulation(DSM)... High yield production of phenol from hydroxylation of benzene with low energy consumption is of paramount importance,but still challenging.Herein,a new strategy,consisting of using diatomic synergistic modulation(DSM)to effectively control the separation of photo-generated carriers for an enhanced production of phenol is reported.The atomic level dispersion of Fe and Cr respectively decorated on Al based MIL-53-NH_(2)photocatalyst(Fe1/Cr:MIL-53-NH_(2))is designed,in which Cr single atoms are substituted for Al3+while Fe single atoms are coordinated by N.Notably,the Fe1/Cr:MIL-53-NH_(2)significantly boosts the photooxidation of benzene to phenol under visible light irradiation,which is much higher than those of MIL-53-NH_(2),Cr:MIL-53-NH_(2),Fe1/MIL-53-NH_(2),and Fe nanoparticles/Cr:MIL-53-NH_(2)catalysts.Theoretical and experimental results reveal that the Cr single atoms and Fe single atoms can act as electron acceptor and electron donor,respectively,during photocatalytic reaction,exhibiting a synergistic effect on the separation of the photo-generated carriers and thereby causing great enhancement on the benzene oxidation.This strategy provides new insights for rational design of advanced photocatalysts at the atomic level. 展开更多
关键词 diatomic sites mil-53-nh2 charge-carrier dynamics PHOTOCATalYSIS benzene oxidation
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Fe_(2)O_(3)/MIL-53(Al)催化类芬顿氧化性能及其作用机制研究 被引量:7
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作者 任逸 施梦琦 +3 位作者 尹越 张炜铭 吕路 柏益尧 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2508-2516,共9页
以MIL-53(Al)和铁盐为原料,采用浸渍-焙烧的方法,制备了Fe2O3/MIL-53(Al)类芬顿催化剂.通过扫描电子显微镜(SEM)、射透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及X射线光电子能谱仪(XPS),对Fe2O3/MIL-53(Al)、... 以MIL-53(Al)和铁盐为原料,采用浸渍-焙烧的方法,制备了Fe2O3/MIL-53(Al)类芬顿催化剂.通过扫描电子显微镜(SEM)、射透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及X射线光电子能谱仪(XPS),对Fe2O3/MIL-53(Al)、MIL-53(Al)及Fe2O3 3种材料的理化性质进行了表征.以亚甲基蓝为相关材料催化类芬顿反应氧化性能的指示剂,考察了Fe2O3/MIL-53(Al)、MIL-53(Al)及Fe2O3 3种材料催化类芬顿反应的活性.探讨了Fe2O3/MIL-53(Al)催化活性强化的相关作用机制.研究结果表明,Fe2O3/MIL-53(Al)的物化结构特征是以赤铁矿为主的纳米Fe2O3颗粒均匀、离散地分布在MIL-53(Al)之上,纳米Fe2O3颗粒尺寸大多集中在1~5 nm.与未负载纳米Fe2O3相比,其分散性和颗粒尺寸都展现出潜在优越性.Fe2O3/MIL-53(Al)材料催化类芬顿反应降解水溶液中亚甲基蓝的效果是未负载纳米Fe2O3的4.8倍(以反应速率常数计),且TOC去除率亦有明显优势.自由基猝灭实验结果表明Fe2O3/MIL-53(Al)催化类芬顿降解污染物的主要活性氧类物质为羟基自由基.MIL-53(Al)孔结构发达、孔分布均匀及孔尺寸较小且均一等结构特征,导致负载其中的Fe2O3具有孔道负载量大、颗粒分布离散且均匀、颗粒粒径小且均一等特点,从而强化了纳米Fe2O3催化类芬顿反应氧化降解水中污染物的性能. 展开更多
关键词 Fe_(2)O_(3)/mil-53(al) 非均相类芬顿反应 废水处理 亚甲基蓝
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氨基功能化的金属有机框架与模型燃油中含氮化合物的结合作用
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作者 王蕾 赵新华 +3 位作者 熊振湖 张金苗 李晨 武春生 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1089-1098,共10页
合成了金属有机骨架MIL-53(Al)和MIL-53(Al)-NH_2,并且将其作为吸附剂去除油品中的含氮化合物(喹啉和吡咯)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、FT-IR光谱以及热重分析等对两种吸附剂进行了表征。结果表明,MIL-53(Al)-NH_2能够快速地... 合成了金属有机骨架MIL-53(Al)和MIL-53(Al)-NH_2,并且将其作为吸附剂去除油品中的含氮化合物(喹啉和吡咯)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、FT-IR光谱以及热重分析等对两种吸附剂进行了表征。结果表明,MIL-53(Al)-NH_2能够快速地吸附油品中的喹啉/吡咯并且显示了较高的吸附容量,但MIL-53(Al)对喹啉/吡咯的吸附容量较低,原因是MIL-53(Al)-NH_2和喹啉之间存在有利的氢键结合,但MIL-53(Al)-NH_2与吡咯的氢键作用相对较低。研究了影响吸附容量的因素,包括吸附时间和温度。采用准一级和准二级动力学模型拟合了喹啉和吡咯的吸附数据,研究了MIL-53(Al)-NH_2对喹啉和吡咯的吸附等温线和吸附热力学。通过简单的溶剂洗涤使得MIL-53(Al)-NH_2再生,并重新用于吸附过程。 展开更多
关键词 mil-53(al)-nh2 含氮化合物 吸附脱氮 模型燃油 氢键作用
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金属有机框架@介孔分子筛复合材料的构建和性质 被引量:3
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作者 马苗苗 李梅 柯福生 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1663-1669,共7页
通过蒸汽诱导内部水解法(VIH)在介孔分子筛SBA-15孔壁上引入Al_2O_3,合成得到Al_2O_3@SBA-15复合物,随后与对二苯甲酸配体反应,从而制备得到金属有机框架化合物(MIL-53)与介孔分子筛(SBA-15)复合材料(MIL-53@SBA-15)。采用粉末X射线衍射... 通过蒸汽诱导内部水解法(VIH)在介孔分子筛SBA-15孔壁上引入Al_2O_3,合成得到Al_2O_3@SBA-15复合物,随后与对二苯甲酸配体反应,从而制备得到金属有机框架化合物(MIL-53)与介孔分子筛(SBA-15)复合材料(MIL-53@SBA-15)。采用粉末X射线衍射(PXRD)、N_2吸附-脱附测试、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等技术证明成功合成了MIL-53@SBA-15复合材料。染料吸附实验结果表明,MIL-53@SBA-15复合材料相比于SBA-15、MIL-53及其物理混合样品,表现出对丁基罗丹明染料更高效吸附特性。 展开更多
关键词 al2O3@SBA-15复合物 mil-53@SBA-15复合物 染料吸附
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