FeMn-MOF-74催化剂的制备合成及其表征开题报告

1. 研究目的与意义

金属-有机骨架（metal-organic frameworks，mofs），又称多孔配位聚合物（porous coordination polymers，pcps），是由金属离子和有机配体通过配位键构筑形成的一类具有周期性多维网络结构的多孔晶态材料。

因其具有有机-无机杂化特性，结构有序性、可裁剪性和特殊的光、电、磁、吸附、催化、传感等性质而备受关注，已成为目前新功能材料领域的一个研究热点。

mofs材料的出现可以追溯到1989年以robson和hoskins为主要代表的工作，他们制备出一种具有类似金刚石结构的三维网状配位聚合物。

2. 课题关键问题和重难点

金属有机框架材料（mofs），作为一种新型的晶体材料，凭借大的比表面积、可调控的结构以及优良的稳定性吸引了大量的科研工作者的目光。

但到目前为止，mofs材料应用到催化领域的时间相对较短，大部分研究仍主要集中在设计合成新型的mofs材料上，致使mofs材料的催化性能与结构关系的系统研究比较匮乏。

由于大多数mofs材料的水热稳定性不好，所探索的反应主要是条件比较温和的液相反应，而其应用到高温气相催化反应的例子相对较少，且主要集中在co的催化氧化上。

3. 国内外研究现状（文献综述）

概述金属有机框架化合物（metal-organic frameworks，mofs）是由金属离子或金属离子簇作为节点，多配位点的有机配体作为连接点组合成的具有特殊网络拓扑结构的功能材料，又称为多孔配位聚合物。

mofs材料在催化性能上具有多孔性、配位键稳定以及可控性强等显著特点。

这种多孔结构可以为催化反应提供高密度的活性中心以及巨大的反应空间；同时mofs材料中的金属与配体的作用强烈，配位键稳定，形成足够刚性的多孔框架，保证客体分子的进出均不会改变多孔结构，因此，mofs催化剂可多次循环使用。

4. 研究方案

根据已有的学术报道可进行初步试验设计:原料：氯化锰(mncl2)，氯化亚铁(fecl3)，2,5-二羟基对苯二甲酸(h4dhta)，n,n-二甲基甲酰胺（dmf, 氩气密封），乙醇(ch3ch2oh)。

实验步骤：将2,5-二羟基对苯二甲酸,一定量的氯化锰和氯化亚铁加入到由乙醇，n,n-二甲基甲酰胺（dmf）组成的混合溶液中（配比为9：1）在120 c下水热反应24 h。

将得到的产品在8000 rpm的转速下离心10分钟，分离出固体产物并用dmf和乙醇洗涤3次。

5. 工作计划

大四第一学期第17周：落实指导老师，完成课题分配。

第18周至第21周：下发外文翻译，按时完成外文翻译，弄懂并理解毕设任务和要求，根据毕设任务查找和搜寻相关参考资料。

大四第二学期第1周至第2周：根据老师所给的任务书查阅相关中外文资料，了解研究内容的发展现状与其他研究者的研究方法。