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金属有机框架膜的制备及应用;金属有机框架膜简介;;金属有机框架膜的合成策略;原位晶化法; 以MOF-5为例,首先多孔氧化铭放置于1,4-对苯二甲酸的DMF溶液中半小时,然后再参加脱水的Zn(N03)2·0.86H20,最后加热至105℃，溶剂热反响便可得到M0F-5多晶膜.以以下图说明M0F-5颗粒在多孔氧化铭基扳上形成连续密堆积,从截面图可以估计其膜的厚度约为5μm.;二次生长法; 对于大多数MOFs,采用大尺寸的MOFs颗粒作为晶种时并不能制备出好的MOF膜.制备纳米尺寸的MOFs颗粒作为晶种,然后采用二次生长法制备MOF膜成为解决该问题的方法.将室温下制备ZIF-7纳米晶分散于聚乙稀亚胺的水溶液中,然后浸涂于多孔氧化铝基板上,最后釆用二次生长法制备连续致密的、可用于气体别离的ZIF-7多晶膜.在浸涂纳米晶时,聚乙稀亚胺通过氧键作用增强了ZIF-7纳米晶与多孔氧化销基板之间的相互作用. ;逐层(LBL)沉积法;机理与过???: 载体基板经过有机官能团如羟基、羧基、氨基、吡啶基等修饰后,可以与金属离子发生配位作用,从而进一步不断与有机配体、金属离子分步逐层发生配位作用,最后实现MOFs在基板上的层层生长.这类方法主要用于制备SURMOF膜.;金属有机框架膜的应用;气体膜别离;化学传感与探测;催化;前景与展望;但从目前的研究现状考虑, 以下几点问题迫切需要解决: (1) 虽然有一些关于增强金属有机框架膜与载体间结实性的策略被提出, 如旋涂聚合物连接剂、烷基功能化载体等, 但其仍不具有商业价值, 需要提出普遍的、本钱低、易操作的策略; (2) 同分子筛膜类似, 金属有机框架膜的易脆性也是制约其实际应用的难题, 有报道指出MOF 膜合成后, 通过缓慢降温或自然冷却的方法可以减少膜的裂痕或缺陷, 此外, 可以从制备膜所用的载体出发, 将MOF 材料和载体的热膨胀系数进展比较, 采用理论计算和实际结果相结合的方法分析出MOF 膜易产生缺陷的原因, 找到相应的策略; (3) 一些金属有机框架材料在高温、无溶剂或水溶剂的条件下不稳定, 框架构造容易坍塌, 当用于催化、传感等应用时, 金属有机框架材料的氧化降解问题亟待解决; (4) 虽然构造可功能化的外表或嵌入客体分子等优势拓展了金属有机框架材料在质子传导领域的应用, 但金属有机框架材料成膜是将其用于燃料电池方面的关键步骤之一. MOF 晶体构造家族为制备具有质子传导的MOF 膜提供了根底, 从中可以筛查出大小和形状适宜的孔构造以及可控的质子传导的亲水性和酸度的MOF. 在框架中引入功能化的羧基、磺酸基或磷酸基也不失为一种好的策略.金属有机框架膜的制备及应用;金属有机框架膜简介;;金属有机框架膜的合成策略;原位晶化法; 以MOF-5为例,首先多孔氧化铭放置于1,4-对苯二甲酸的DMF溶液中半小时,然后再参加脱水的Zn(N03)2·0.86H20,最后加热至105℃，溶剂热反响便可得到M0F-5多晶膜.以以下图说明M0F-5颗粒在多孔氧化铭基扳上形成连续密堆积,从截面图可以估计其膜的厚度约为5μm.;二次生长法; 对于大多数MOFs,采用大尺寸的MOFs颗粒作为晶种时并不能制备出好的MOF膜.制备纳米尺寸的MOFs颗粒作为晶种,然后采用二次生长法制备MOF膜成为解决该问题的方法.将室温下制备ZIF-7纳米晶分散于聚乙稀亚胺的水溶液中,然后浸涂于多孔氧化铝基板上,最后釆用二次生长法制备连续致密的、可用于气体别离的ZIF-7多晶膜.在浸涂纳米晶时,聚乙稀亚胺通过氧键作用增强了ZIF-7纳米晶与多孔氧化销基板之间的相互作用. ;逐层(LBL)沉积法;机理与过???: 载体基板经过有机官能团如羟基、羧基、氨基、吡啶基等修饰后,可以与金属离子发生配位作用,从而进一步不断与有机配体、金属离子分步逐层发生配位作用,最后实现MOFs在基板上的层层生长.这类方法主要用于制备SURMOF膜.;金属有机框架膜的应用;气体膜别离;化学传感与探测;催化;前景与展望;但从目前的研究现状考虑, 以下几点问题迫切需要解决: (1) 虽然有一些关于增强金属有机框架膜与载体间结实性的策略被提出, 如旋涂聚合物连接剂、烷基功能化载体等, 但其仍不具有商业价值, 需要提出普遍的、本钱低、易操作的策略; (2) 同分子筛膜类似, 金属有机框架膜的易脆性也是制约其实际应用的难题, 有报道指出MOF 膜合成后, 通过缓慢降温或自然冷却的方法可以减少膜的裂痕或缺陷, 此外, 可以从制备膜所用的载体出发, 将MOF 材料和载体的热膨胀系数进展比较, 采用理论计算和实际结果相结合的方法分析出MOF 膜易产生缺陷的原因, 找到相应的策略; (3) 一些金属有机