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多孔碳和金属-有机骨架（MOFs）混合材料，具有良好的热化学稳定性，在气体吸附和分离中被深入研究。为更好的控制和实现碳素材料的无定形结构的，这个混合材料合成模板已经被开发并且正在吸引越来越多科学家的关注。各种吸附剂（例如沸石，氧化铝，二氧化硅等）已被用作模板来帮助多孔碳材料的合成。最近，越来越多的多孔碳材料基于金属节点和有机物质连接构成的金属-有机骨架（MOF）被许多科学家所注意到。一方面，MOFs材料具有超高的孔隙率，结构多样性和可协调性，作用于基于碳的化合物为起始原料，提供很大的优势。并且模板与MOFs材料提供了一个外来碳源，低溶解度，和非挥发性，与预先安排的有机配位体一起，以提高碳基材料的化学/物理性质的控制性。另一方面，由于MOF材料的大数量并不稳定的结构，并表现出非多孔性，它是对那些MOFs材料转换成与永久孔隙率的化合物用于气体吸附分离的一些逻辑尝试。例如，对于含N掺杂纳米多孔碳通过含Mn-MOFs前驱体的合成，表现出优良的循环性能。但是，金属-有机骨架（MOFs）在碳材料吸附/分离气体发挥的作用是有所局限也限制了它的进一步应用。科研人员需要详细调查的重要因素之一是对孔隙度的MOF模板和由此派生的热解产物作为吸附剂的气体吸附性能的热稳定性的影响。源`自'751|.论"文-网[www.751com.cn
由于它的多孔特性和热稳定性，从宏观角度上来说MOFs有潜力作为催化剂材料。为了在催化剂上精确的应用，MOFs的孔径大小可以以有序的方式来设计原料。均相催化剂由于其高效率和可选择性在合成过程中显示出显著的优点，但由于分离和回收催化剂的不稳定性所以它的范围受到限制。使用MOFs作为固体催化剂可以减少这些麻烦。MOF材料十分有意思因为其框架可大范围调节来适应各种不同的催化反应。由于对传统反应介质的排斥、多相催化活性从而能再MOFs中被发现。许多MOFs材料为了增值的有机转化已经被用作非均相催化剂，如氧化，环氧化，羟基缩合反应等。使用固体催化剂的优势是通过简单离心从产品中简单地分离并可能再利用。很早在文献中四个策略已经用于描述了MOFs作为催化剂的作用。首先，它代表的过渡金属离子可以作为活性位点，前提条件是在金属中心的空配位点。在第二种方法中，金属纳米颗粒被浸渍到MOFs材料的孔中，但这种方法的缺点是，纳米颗粒占据孔隙的空间从而降低其比表面积和孔体积从而限制了催化剂的活性。第三种方法，基于MOF的催化剂是从功能的侧基来有机链接制造其功能性。该催化剂是由这些材料像有机基质或金属配位两种合成并且修饰后产生。第四种和最新的假设是MOF材料的合成是由两个重复网格状的连接器被随机分布在一个混合结构中。
总之，无论是在学术界和工业生产界，微观角度上MOFs的设计和施工及其应用在材料科学上的快速发展，并且引领创新的流行。我国科研人员也深入观察MOFs材料的结构与性能的关系。总之许多合成配方几乎可以协助设计和合成新材料MOFs。在合成路线上的微妙变化可以促进不同拓扑结构的MOFs的新材料的规划。这里值得一提的是，不像其它的拥有现代技术的多孔材料，MOFs材料的艺术特征，在许多应用，如气体存储，光学，催化，磁性和药物输送中是必不少的。虽然许多MOF材料已被许多工人合成，但是有很大的必要对这些材料进行全面了解。还有很大的空间研究探索新材料和探索新材料潜在的应用领域。最重要的是，可以通过改进和设计创新的MOFs材料的来解决了很多的环境和社会问题。