用于气相色谱分离的金属有机框架固定相的研究进展

金属有机框架(MOFs)材料是金属离子或金属簇和有机配体通过配位作用构筑而成的多孔材料,具有比表面积大、热稳定性好和孔径可调等优点,在气相色谱分离领域具有广阔的应用前景.近年来,用于气相色谱固定相的MOFs材料主要包括ZIF、MIL、UiO-66、HKUST-1和IRMOFs等.基于分子筛效应、范德华力、氢键和π-π相互作用等不同分离机制,可对MOFs固定相材料的孔径、孔道微环境、框架结构、不饱和金属位点和特殊官能团进行有针对性的设计与调控.以MOFs材料为固定相的气相色谱柱对正构烷烃及其异构体、芳香族化合物及其异构体、醇/酮/醛类及其异构体与手性化合物表现出独特的分离性能.将有机聚合物和新型...

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Published in分析化学 Vol. 53; no. 1; pp. 1 - 13
Main Authors 金言, 李文博, 祝雨晨, 赵斌, 李磊, 郑丹, 冯飞
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418 2025
中国科学院上海微系统与信息技术研究所,传感技术国家重点实验室,上海 200050%中国科学院上海微系统与信息技术研究所,传感技术国家重点实验室,上海 200050%上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418
Subjects
色谱分离
Gas chromatography
金属有机框架
气相色谱
Chromatographic separation
固定相
Metal-organic framework
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评述
Stationary phase
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Summary:金属有机框架(MOFs)材料是金属离子或金属簇和有机配体通过配位作用构筑而成的多孔材料,具有比表面积大、热稳定性好和孔径可调等优点,在气相色谱分离领域具有广阔的应用前景.近年来,用于气相色谱固定相的MOFs材料主要包括ZIF、MIL、UiO-66、HKUST-1和IRMOFs等.基于分子筛效应、范德华力、氢键和π-π相互作用等不同分离机制,可对MOFs固定相材料的孔径、孔道微环境、框架结构、不饱和金属位点和特殊官能团进行有针对性的设计与调控.以MOFs材料为固定相的气相色谱柱对正构烷烃及其异构体、芳香族化合物及其异构体、醇/酮/醛类及其异构体与手性化合物表现出独特的分离性能.将有机聚合物和新型纳米材料与MOFs材料进行复合,可提高MOFs固定相材料的分离性能和稳定性.因此,MOFs材料有望成为一种可应用于复杂环境气体分离的固定相材料.本文主要对近年来不同种类MOFs气相色谱固定相材料的研究进展进行了综述,讨论了其作为气相色谱固定相对混合气体的分离效果及其分离机理,并展望了其未来的发展方向.
ISSN:0253-3820
DOI:10.19756/j.issn.0253-3820.241081