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学术报告
邓鹤翔:介孔晶体分子精度的定制化设计与合成
发布时间:2020-12-01        浏览次数:11

  1130日上午,武汉大学邓鹤翔教授受邀来访分子学院做主题为“介孔晶体分子精度的定制化设计与合成”的学术报告,介绍其课题组最新研究成果。邓鹤翔长期致力于分子定制介孔晶体的设计与合成、固态纳米材料在气体储存与分离、节能减排、选择性催化等方面的应用研究。他以通讯作者在NatureNat. Chem.ChemJACSAngew. Chem. Int. Ed.等国际期刊上发表30余篇论文,研究成果被Nat. Chem., C&EN等媒体报道。因介孔晶体的研究特色,获得中国分子筛学会于2017年颁发的第一届“中国分子筛新秀奖”,2020年获得国家自然科学基金杰出青年基金。


邓鹤翔表示,金属有机框架(metal-organic framework, MOF)和共价有机框架(covalent organic framework, COF)作为由分子构筑的新型晶态孔材料能够提供分子尺度的定制化孔道,能够通过框架分子的有序排列提供与客体分子的特异性相互作用,实现对客体分子的连接、取向及排列精确控制。这些晶体在小分子的吸附,分离及转化中已展现出优异的性能。然而这些晶态孔材料的孔径一般小于2 nm,属于微孔材料,与大分子的相互作用鲜有报道。和小分子相比,具有较大尺寸的客体(如无机纳米颗粒和有机大分子等)往往具备更为丰富物理、化学及生物功能。


邓鹤翔向现场师生详细介绍了几种合成孔径在介观尺度(2-50nm)的MOFCOF合成方法及设计理念,包括同拓扑结构拓展法及最新发现的多组分构筑法等。其中以武汉大学命名三种新型分子多面体拓扑(wuhliuyys),并入选RCSR数据库。这些自主研发的介孔晶体最大的孔径达到6.0 nm,其中由小尺寸配体构筑的MOF-919具有目前已报道的最大孔径/配体比。另外,他还介绍了介观尺度MOF结构研究新方法及研究与客体分子作用机制的原位动态表征,以及结合介孔MOF的尺度优势,探索MOF在光催化二氧化碳还原等方面的应用潜力。(图文/分子科学与工程学院)

 


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