共价有机框架材料在电催化CO2还原中的应用

摘要：二氧化碳的大量排放加剧全球变暖。因此，开发二氧化碳转化技术迫在眉睫。各种转化技术中，电催化还原二氧化碳可以高效且持续转换二氧化碳。然而，电催化还原二氧化碳通常需要克服更高的活化能垒。传统电催化剂如金属、金属二硫化物、过渡金属氧化物和无金属2D材料（g-C3N4）在均相体系中易失活、电子转移效率低、二氧化碳吸附和活化能力较弱、反应动力学较慢、产物选择性较差。共价有机框架材料（COFs）是一类通过共价键连接而成的新兴多孔有机聚合物。层间的有序堆积和π-π相互作用促进载流子的运输。高比表面积和适当的孔径使二氧化碳吸附，产生更多的活性位点。这些特性使COFs成为电化学还原二氧化碳的理想材料。本文首先总结基于拓扑结构的二维和三维共价有机框架的合成和结构多样性。其次，简要介绍二维和三维共价有机框架在电化学还原二氧化碳领域的发展。最后，讨论COFs在电化学还原二氧化碳方面的潜在发展前景。

有机 2026年05月06日 1 点赞 0 评论 190 浏览

聚集诱导延迟荧光材料及其有机光电器件

摘要：热激活延迟荧光（TADF）材料凭借无需贵金属即可实现单重态与三重态激子高效利用的显著优势，已进入蓬勃发展的新阶段。然而，目前传统的TADF材料普遍存在聚集诱导猝灭（ACQ）现象，严重限制了其发展和应用。相比之下，聚集诱导延迟荧光（AIDF）材料具有独特的聚集诱导荧光增强现象，从而在有机电致发光领域备受关注。在本综述中，我们对有机发光二极管（OLED）领域相关的AIDF分子进行了总结，重点综述了2021年以来的AIDF分子设计及其在非掺杂OLED领域的研究和应用进展，通过基于分子结构的分类依据，分别从二苯甲酮、三嗪、喹喔啉以及其他受体等方面进行分析和讨论，对所述化合物进行结构拆解和性质汇总，深入探讨其结构与性能之间的构效关系，并对该领域的发展做出展望。

有机 2026年04月30日 1 点赞 0 评论 144 浏览

镍基金属有机骨架化合物在超级电容器中的应用

摘要：超级电容器是一种高效的电化学储能器件，电极材料是影响其性能的关键因素。近年来，金属有机骨架(MOF)材料由于其独特的结构和性质，成为提升超级电容器性能的理想选择。特别是镍基金属有机骨架(Ni‐MOF)材料，因其良好的稳定性和适宜的反应电位，表现出优异的电化学储能性能。然而，该材料在实际应用中仍面临一些问题，并通过材料复合或衍生化处理，有望进一步提升其电化学性能。本文综述了Ni-MOF及其复合物、衍生物在超级电容器中的应用，为高性能储能设备的开发提供了新的思路。

有机 2026年04月24日 1 点赞 0 评论 161 浏览

金属有机框架用于碱性电催化析氧反应的研究进展

摘要：电催化析氧反应(OER)作为水裂解和金属-空气电池等清洁能源技术的关键半反应，对缓解能源危机与解决环境污染问题具有重要意义。然而，OER复杂的电子/质子转移机理和缓慢的反应动力学过程导致了较高的过电位，限制了能源转换的效率。因此急需开发高效、稳定的OER催化剂来提高反应效率。金属有机框架(MOFs)因其充足的金属中心、较大的比表面积和灵活可调节的结构，被认为是极具潜力的电催化剂。本文系统地介绍了高效MOFs基电催化剂的设计策略，并探讨了该领域目前面临的挑战与未来的发展方向。

有机 2026年04月23日 1 点赞 0 评论 139 浏览

电子导电金属有机框架电化学传感器的研究进展

摘要：电化学传感器因其具有灵敏度高、选择性好、成本低廉、操作简便等特点，在疾病诊断、环境监测和食品安全等领域得到了广泛应用。电子导电金属有机框架(electrically conductive metal‐organic frameworks，EC-MOFs)凭借其高比表面积、丰富的孔结构、灵活可调的设计特性以及优异的催化性能、高效的电子传输能力和显著的信号放大效应，为电化学传感领域提供了全新的研究机遇和发展方向。本文系统总结了EC-MOFs材料在电化学传感领域的最新研究进展，重点探讨了基于EC-MOFs电化学传感器工作电极的设计合成策略，详细评述了其在生物分子识别、环境污染物监测等方面的突破性应用，同时深入分析了EC-MOFs在电化学传感领域面临的关键挑战，并对其未来发展方向进行了展望。

有机 2026年04月23日 1 点赞 0 评论 164 浏览

有机共晶的设计及制备方法研究进展

摘要：有机共晶是一种新型的功能材料，由两种或多种有机分子通过非共价相互作用协同组装形成的多功能晶体。这类材料通过调控供体（D）与受体（A）的分子组成和组装方式，突破单一组分性能限制，展现出多样的堆积方式，具有丰富的分子间相互作用和丰富的功能成分，其物理化学性质可以根据不同的要求进行定制，并呈现出新颖的特性。随着有机共晶在光电材料和药物制剂等领域的突破性应用，其制备方法成为材料研究的核心挑战。如何合理设计和选择有机共晶中的D/A组分，使其具有所需的形貌、尺寸和功能是共晶合成的关键目标。本文总结了有机共晶的制备方法，首先对有机共晶进行介绍，概述了其构建和设计特征，以及有机共晶的性能；随后重点介绍了有机共晶的制备方法，最后展望了有机共晶的发展前景。

有机 2026年04月22日 1 点赞 0 评论 140 浏览

MOF基材料CO2捕获-转化耦合应用研究进展

摘要：全球CO2排放量的持续增长仍然是21世纪面临的最紧迫的生态环境挑战之一. 金属-有机框架(metalorganicframeworks, MOF)材料因其框架易于调节、高比表面积和开放金属位点等物化特性, 广泛应用于CO2捕获-转化耦合(CO2 capture and conversion, CO2CC). 本文系统地综述了MOF及其复合材料在CO2捕获-转化耦合方面的研究进展, 重点探讨了MOF基材料的结构设计优化及其复合策略对CO2吸附和催化性能的影响, 并对该类研究所面临的挑战及未来发展趋势进行了总结与展望, 旨在为MOF基材料在CO2捕获-转化耦合领域的应用研究提供实例借鉴与理论指导.

有机 2026年04月21日 1 点赞 0 评论 163 浏览

聚集诱导发光分子合成金属-有机框架的发光应用研究

摘要：荧光材料因其优异的光学性能在生物成像、传感和光电器件等领域展现出巨大潜力.但传统荧光材料普遍存在高浓度或固态环境下的荧光猝灭问题,限制了其实际应用.聚集诱导发光(AIE)分子的出现为克服这一难题提供了新的解决方案. AIE分子在聚集态时荧光显著增强, 而金属有机框架(MOFs)以其高度有序且可调控的孔道结构为AIE分子的定向聚集提供了理想平台.本综述从AIE-MOFs的发光机制和合成策略出发,系统总结了AIE-MOFs发光材料在化学检测、生物传感、生物成像和白光发射等应用领域的最新研究进展,旨在为设计开发绿色、稳定且高效的新一代AIE-MOFs功能材料提供理论依据和发展思路.

有机 2026年04月20日 1 点赞 0 评论 149 浏览

机器学习赋能的水中全氟/多氟烷基物质去除技术

摘要：全氟和多氟烷基物质(PFAS)因其极高的化学稳定性和环境持久性, 在全球水体中广泛存在, 且对生态系统与人类健康构成潜在威胁. 传统去除技术依赖大量实验与参数调优, 面临效率低、成本高与适应性差等瓶颈.近年来, 基于人工智能的机器学习(ML)方法在环境科学领域快速发展, 展现出提升去除效率和优化处理过程的重要潜力. 本文综述了ML在吸附、膜分离、电化学及光催化等主流PFAS去除技术中的应用进展, 聚焦其在去除性能预测、工艺参数优化、材料筛选与合成、机制解析等方面的赋能作用. 在此基础上, 进一步剖析了当前ML方法在数据质量、模型泛化、环境适应性与毒性预测等方面面临的挑战. 最后提出通过高质量数据集、多模态模型和智能化部署等路径, 推动构建高效低碳的PFAS治理体系, 为未来研究与工程实践提供参考.

有机 2026年04月16日 1 点赞 0 评论 152 浏览

分子筛催化C4烷烃裂解制低碳烯烃研究进展

摘要：乙烯和丙烯等低碳烯烃是石油化工行业中重要的基础原料, 采用催化裂解技术将化工利用率较低的C4烷烃转化为高附加值的低碳烯烃具有重要意义. 分子筛类固体酸催化剂具有有序的纳米孔道结构、可灵活调控的酸性质以及较高的稳定性等优势, 在C4烷烃催化裂解反应中应用广泛. 本综述阐述了分子筛催化C4烷烃裂解制备低碳烯烃的反应机理和裂解反应路径, 具体讨论了分子筛催化剂的结构、酸性质等对C4烷烃催化裂解活性以及目标产物低碳烯烃选择性的影响, 并提出了分子筛在C4烷烃催化裂解应用中的挑战和发展前景.

有机 2026年04月15日 1 点赞 0 评论 151 浏览