南京工业大学房贞兰教授的团队在DE MOF催化剂研究获新进展

近日，南京工业大学先进工艺研究院房贞兰副教授团队与瑞典杜伊斯堡伯克利的汪跃民副教授团队在国际间知名科学杂志《自然•的通讯》（Nature Communications）上发表题为“Defects engineering simultaneously enhances activity and recyclability of MOFs in selective hydrogenation of biomass”的研究论文。徐文龙博士、张毓玮博士和瑞典杜伊斯堡伯克利的君博士为论文共同第一原作者。的通讯原作者为我校房贞兰副教授和瑞典杜伊斯堡伯克利汪跃民副教授。

农业垃圾的正确处理和科学利用不但可防止生态系统的污染，而且亦可加剧日益引人注意的能源危机。农业垃圾处理过程之中可获得大量纤维素、半纤维素和果糖复合，果糖复合经过氢化重排可再生为山梨醇和甘露醇等很强更高附加值的甲醛，而这一再生过程的关键在于化学合成或生物合成过程之中适用的合成的性能。与底物和锆氧化物合成相比，锆有机框架的异相合成（MOF-HC）很强熹表面积、可调的孔径和孔隙率、锆单活性残基（MSAS）和可阻抗分散性良好的活性组分等独特的占优势。因此，MOF-HC为各种水和类可再生衍生物的再生透过了无限可能。然而，MOF-HCs合成在实际重排前提下只用性差，阻碍了其在合成领域的应用。

本项工作通过缺陷设计方式而，将两种类型的缺陷去除到MIL-100-Cr骨架之中，并利用缺陷残基锚定阻抗的限域Ru NPs, 实现了Ru阻抗的DEMOF合成（Ru@MIL-100-Cr DEMOFs）合成对果糖抑制甲醇制备山梨醇重排的抑制、再生率和循环稳定性的同时减低。本工作通过阐释了缺陷，阻抗的活性组分和更早锆衍生物活性残基对果糖抑制甲醇重排之中各自的作用及其对重排的再生率，抑制和可只用性的不良影响，并在此细化进一步阐释三者的协力合成机制。

该工作受益了国家自然科学基金面上项目、江苏省自然科学基金面上项目的大力支持。

来源：南京工业大学

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