最近,鄭州大學李綱教授課題組應邀在Coordination Chemistry Reviews 發表了題為「Proton conductive carboxylate-based metal–organic frameworks」的綜述論文,總結了羧酸類MOFs在質子傳導方面的研究及應用進展。
作者將羧基類質子導電金屬有機框架劃分為脂肪基羧酸類MOFs(草酸類、甲酸類以及其它的脂肪酸類)、芳香基羧酸類MOFs(苯基羧酸、含有其它功能基團的苯類羧酸、稠環類羧酸、氮雜環羧酸、氧雜環羧酸以及硫雜環羧酸等)兩大類。
從設計和製備策略、結構穩定性、質子導電性能、機理以及應用等方面對此類金屬有機框架進行了全面概述。結合最新的研究成果,對採用單晶質子導電測試、分子動力學擬合、固態核磁測試以及準彈性中子散射,對質子導電機理的研究新進展進行了總結。同時,對該類金屬有機框架在燃料電池中的應用進展進行了亮點介紹。在綜述的最後,作者結合本課題組的研究實踐以及對文獻的總結,對今後該類金屬有機框架材料的應用前景和研究重點進行了展望。
李綱教授課題組近年來致力於具有質子導電性能的MOFs、HOFs以及COFs的設計與研究。先後在ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 1713−1722;ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 31018−31027;Chem. Eur. J., 2019, 25, 14108–14116;Chem. Eur. J., 2018, 24, 10829– 10839 發表相關研究論文多篇。
綜述的第一作者為碩士研究生謝曉新,李綱教授為唯一通訊作者,鄭州大學為唯一通訊單位。
Proton conductive carboxylate-based metal-organic frameworks
Xiao-Xin Xie, Ying-Chao Yang, Bao-Heng Dou, Zi-Feng Li, Gang Li*
Coordin. Chem. Rev., 2020, 403, 213100. DOI: 10.1016/j.ccr.2019.213100