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福建物構(gòu)所光致變色材料研究獲進(jìn)展

來源:未知 時(shí)間:2015-06-22 16:58 點(diǎn)擊:

隨著全球工業(yè)化的發(fā)展,二氧化碳的排放日益增加,并伴隨著全球氣候變暖,引起冰川融化、海平面上升、海岸退后、雨量改變等,同時(shí)CO2又是一種寶貴的碳資源,作為碳化學(xué)原料,已廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金鋼鐵和食品醫(yī)療等領(lǐng)域中,從而捕集CO2并再利用是一個(gè)重要的研究課題。在傳統(tǒng)的技術(shù)中,將捕集到的CO2解吸出來主要依賴于壓力、溫度或真空,這個(gè)過程是一個(gè)高能耗過程,嚴(yán)重制約了CO2資源的可再生利用。因此,開發(fā)一種綠色、環(huán)保、低能耗、甚至可直接使用太陽能就能觸發(fā)CO2釋放的材料迫在眉睫。

    二芳烯型光致變色是一類非常優(yōu)越的光致變色體系,其開環(huán)和關(guān)環(huán)態(tài)的光穩(wěn)定性非常好,光致變色速度快、顏色變化鮮明。在國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目、福建省自然科學(xué)基金杰出青年基金項(xiàng)目等資助下,中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室郭國聰課題組設(shè)計(jì)了首例光敏二芳烯型MOF光致變色材料,并利用二芳烯在紫外/可見光下的關(guān)/開環(huán)作用,實(shí)現(xiàn)了可見光觸發(fā)下靜態(tài)的CO2釋放效率達(dá)到目前高的75%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于文獻(xiàn)中所報(bào)道42%的靜態(tài)釋放效率,該研究成果發(fā)表在近期出版的德國《應(yīng)用化學(xué)》上(Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 9298),該項(xiàng)工作對于設(shè)計(jì)合成新的環(huán)保、低能耗CO2釋放模型提供了新的研究思路。

  此前,該課題組已經(jīng)在無機(jī)有機(jī)雜化光致變色材料新體系研發(fā)方面取得了系列進(jìn)展(Angew. Chem. Int. Ed., 2007, 46, 3269; Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 3565; Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 4149; Chem. Commun., 2010, 46, 361; Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 3432)。

 

光敏二芳烯MOF光致變色材料可見光調(diào)控CO2釋放


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