摘要：

金属-有机骨架材料(MOFs)是一种具有永久孔洞的，有机-无机杂化的晶态材料。它可设计的丰富的结构类型、可调节的化学多功能性、超高的比表面积等特点，使得其在气体储存与分离、分子检测、药物传输、生物医药和催化等领域具有广泛的应用前景。其中多相催化是MOFs材料最有前景的应用领域之一。基于MOF催化主要依赖于两方面的活性位点，分别来自于金属中心以及有机配体上。而且活性位点高密度、均匀地分布在MOFs的整个空间内，便利了其与催化底物的接触，同时孔结构也极大地方便了底物和产物的传递。<br>　　近些年，金属及金属氧化物纳米颗粒及其复合物在催化中已引起了人们广泛的研究兴趣。由于MOFs骨架中含有丰富的金属离子和多样化的有机配体，以MOFs材料为模板或前体，用于在煅烧条件下构筑多孔碳均匀包覆金属/金属氧化物纳米复合材料，具有独特的优势。所获得的材料在能源和环境领域，特别是在催化领域展现了重要的应用前景。<br>　　本论文主要基于以上两方面的思考，从事了几个部分的相关研究:<br>　　1.通过后处理方式得到了100％磺酸化的MOF材料(MIL-101-SO3H)，该材料同时具有Lewis酸和Br(φ)nsted酸位点，是一种非常好的固体酸催化剂。其在催化氧化苯乙烯的开环反应中表现出了优异的催化活性、选择性和循环稳定性，催化性能优于以往所有报道的MOF基催化剂。<br>　　2.以Co-MOF(ZIF-67)为模板，在高温煅烧下得到CoO-Co@N-C的纳米复合结构，对不同的煅烧温度、煅烧时间下获得的材料进行了结构表征。对该材料在以氧气分子为氧化剂下，催化醇的直接氧化酯化反应性能进行研究。实验结果表明，该催化剂的性能要远远优于普通的Co与活性炭的复合材料。此外Co的磁性特征使得该材料可以在外加磁子时进行回收，非常便捷。<br>　　3.基于Fe-MOF(Fe-MIL-88A)为模板合成了γ-Fe2O3与多孔碳的复合结构，不同的煅烧条件下得到了Fe的不同形态γ-Fe2O3、α-Fe以及Fe3C。实验结果表明具有γ-Fe2O3为主要产物的Fe-500-1h纳米复合材料，在催化硝基化物加氢反应中表现出最高的催化活性、选择性和优异的循环稳定性能。

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