铁锰双金属MOF催化剂

氧化率提升30倍

通过铁锰双金属和柔性呼吸结构实现活性位点均匀分布，使亚硫酸钙氧化速率达到非催化的30倍以上。

Mianheng, Su · 杨柳春

Journal of Environmental Chemical Engineering 2024

具体参数

亚硫酸钙氧化率

{'zh': '90.71', 'en': '90.71'} %

氧化速率

{'zh': '0.042', 'en': '0.042'} mmol·L⁻¹·s⁻¹

表观活化能

{'zh': '10.86', 'en': '10.86'} kJ/mol

技术优势

氧化率提升30倍以上

与非催化相比，氧化率从不足3%提升至90.71%，增效超过30倍。

比单金属MOF快近5倍

双金属Fe/Mn(BDC)(DMF,F)-13的氧化效果几乎是Fe(BDC)(DMF,F)的5倍，锰的引入显著增强了催化活性。

温和条件下高效转化

在气液固三相体系中即可实现高效氧化，活化能低，无需高温高压。

柔性呼吸结构利传质

MOF的柔性呼吸结构和均匀分布的活性位点使反应物与催化剂充分接触，促进反应进行。

应用场景

• 烟气脱硫灰资源化：将脱硫灰中的亚硫酸钙高效氧化为硫酸钙，作为建材原料加以利用。
• 环境催化：在温和条件下催化氧化污染物，实现废弃物资源化。
• MOF催化剂：利用MOF的可设计性和活性位点均匀分布提升催化氧化性能。
• 气液固三相催化氧化：直接用于气液固三相体系，无需复杂反应器改造。