文章摘要:生物质作为储量丰富、分布广泛和生长周期短的可再生资源之一,在生物质衍生燃料、高附加值化学品和生物质基复合材料等领域得到了广泛应用。然而,在转化为更高价值的副产品时由于低利用率和使用不当造成大量的资源浪费,如何进一步寻求生物质资源高效利用的新途径成为关键难题。金属-有机骨架(MOFs)是一类新兴的无机-有机杂化多孔、高度结晶、有序的晶体材料,因具有结构多样性、高比表面积、低密度、均一可控的孔径尺寸、大量的活性位点和丰富的孔结构等独特性质而备受关注。近年来,国内外学者利用其本征结构及特性,以MOFs作为新型载体引入功能化纳米粒子或非均相催化剂等活性组分构筑的新型结构体系成为当前研究热点之一,并逐渐应用于生物质及其衍生物基复合材料的制备和生物质催化转化等领域,相关基础研究正在逐渐拓展并展现出较大的应用潜力。基于此,笔者对当前MOFs材料在生物质及其衍生化学品中应用研究的代表性成果进行梳理与总结,主要包括MOFs/生物质木材复合材料、MOFs/生物质基气凝胶复合材料、MOFs/生物质棉衍生的柔性碳材料,以及以上材料在电磁屏蔽、分离吸附、传感等领域中的应用,重点阐述了MOFs在生物质及其衍生物催化转化中的应用现状,并对现阶段上述研究领域内存在的主要问题和未来发展方向作了总结和展望。

文章关键词:金属-有机骨架材料,生物质,生物质衍生化学品,载体,复合材料,催化转化,

项目基金:国家自然科学基金(51868070,31860188),云南省科技厅自然科学基金重点项目(2018FA014),