缺陷工程Cu-BTC

苯乙烯氧化快20倍

同时引入介/大孔和Cu+活性位点，显著提升苯乙烯氧化转化率。

郭鹏虎 · Shuhua, Zhang · 程辉成 · 曾兴业 · 王寒露 · Fischer, Roland A. · Muhler, Martin

Catalysis Science and Technology 2023

参数信息

苯乙烯氧化转化率

20 ×

附加孔尺寸下限

2 nm

技术优势

传质不再受限

通过原位掺杂5-氨基间苯二甲酸，在微孔Cu-BTC骨架中直接造出>2 nm的介孔至大孔，为苯乙烯等大分子提供快速扩散通道。

活性位点变多

缺陷工程同步原位生成大量Cu+物种，作为氧化反应的活性中心，提升催化效率。

转化率提升20倍

在相同条件下反应7小时，HP-DEMOF-4的苯乙烯氧化转化率是微孔Cu-BTC的20倍以上。

应用场景

• VOC催化氧化：利用其多级孔和Cu+位点高效氧化苯乙烯等VOC污染物。
• 苯乙烯环氧化：作为多相催化剂催化苯乙烯环氧化，替代传统均相催化剂。
• 多级孔MOF合成：提供一种通过原位掺杂调控孔尺寸的简便合成策略。
• 缺陷工程框架材料：展示缺陷工程同时调控孔结构和金属价态的潜力。