摘要：在纤维素微球(CM)上设计了沸石型咪唑骨架材料8/纤维素复合微球(zif-8@CM)作为5-氟尿嘧啶(5-FU)的载体并对5-FU进行控制释放。以CM、硝酸锌和2-甲基咪唑为原料,采用原位法制备了zif-8@CM。通过氢键、静电相互作用和π-π堆积作用将5-FU加载到zif-8@CM上。利用扫描电子显微术、能量色散X射线分析法、傅里叶变换红外光谱法、X射线衍射、X射线光电子能谱法和热重分析对样品进行表征,结果表明成功制备了zif-8@CM,并在zif-8@CM上成功加载了5-FU。zif-8@CM对5-FU的负载量可达74.10 mg
83;g^(-1),远高于CM(2.84 mg
83;g^(-1))。此外,zif-8@CM-5-FU可在pH=5.0的磷酸缓冲溶液(PBS)环境下持续释放5-FU 600 min,释放量达到63.4%,但在pH=7.4的PBS环境下仅释放37.6%。5-FU的释放遵循一级动力学和Fickian扩散机制。在细胞实验中已证实zif-8@CM具有良好的生物相容性和极低的细胞毒性,是5-FU安全释放的合适载体。本研究为设计一种5-FU的新型载体提供了思路。

摘要：zif-8是近年来新材料领域的研究热点,其拥有较大的比表面积、灵活的化学结构、永久的孔穴和较高的孔隙率,在气体储存、催化和膜分离等领域具有广阔的应用前景。zif-8是由金属Zn 2+与2-甲基咪唑反应形成的一种多孔材料。本文重点总结了zif-8材料的合成方法,并对其在电化学析氧反应(OER)中的应用进行综述。设计并开发出具有优良性能的zif-8及其衍生材料对电化学OER的应用具有重要作用,并进一步对其用于电化学OER存在的机遇和挑战进行了展望。

摘要：经济发展过程中产生的环境污染已对生态环境和人类健康构成严重威胁。在众多材料中,金属有机骨架(MOFs)因其出色的吸附性能在污染物处理领域展现出巨大的潜力。然而,MOFs的刚性结构和粉末形态极大地限制了其实际应用范围。因此,寻找一种合适的载体以拓宽MOFs的应用途径显得尤为重要。随着全球资源日益紧张,可再生绿色纤维素材料受到了广泛关注。木海绵(WS)作为一种新型环保材料,以其独特的层级、管状多孔结构,高孔隙率和大比表面积等优点脱颖而出。这些特性使得WS成为MOFs的理想载体,两者的结合有望实现对有机污染物的高效吸附。针对MOFs机械强度弱、对有机污染物吸附容量低的问题,论文设计制备了一种zif-8@PWS的复合材料。首先利用多巴胺仿生矿化WS,得到表面覆盖有聚多巴胺的木海绵(PWS),随后在PWS表面生长沸石咪唑酯骨架(zif-8),形成zif-8@PWS复合材料。复合材料对亚甲基蓝(MB)的吸附容量可在180 min内达到151.3 mg/g,具有良好的吸附性能。

摘要：通过电化学沉积法和水热法在AA7075铝合金表面制备了zif-8/ZnO层,利用超声沉积1H,1 H,2 H,2 H-全氟癸基三乙氧硅烷(PFDS)改性,构建了超疏水转化膜PFDS/zif-8/ZnO。采用场发射扫描电子显微镜、红外光谱、接触角测试、动电位扫描和阻抗谱,分析了超疏水转化膜的微观结构、化学性质、疏水性、耐蚀性和抑菌性能。结果表明:铝合金表面经过微纳米结构构建了超疏水膜层,其接触角达到156°;在3.5%NaCl盐水浸泡9 d后,膜层试样低频阻抗|Z|_(0.01 Hz)仍然超过106Ω
83;cm^(2),表现出较好的耐蚀性和耐久性;抗菌测试结果表明,膜层的抑菌率可达到80.6%,表现出良好的抗菌能力。

摘要：为了提高非贵金属催化剂处理挥发性有机化合物(VOCs)的效率,研究中尝试通过溶剂热法合成不同配比的铈锰改性zif-8催化剂,以甲苯作为VOCs的指标物,对比各产物在催化降解甲苯反应中的催化活性,最终筛选出催化性能最佳的铈锰配比。对产物应用了X-射线衍射仪、场发射扫描电镜、热重分析和N_(2)吸附-脱附实验手段进行表征。结果表明:随着铈、锰的加入,zif-8催化剂表面的活性组分增多,显著提高了其催化氧化的效果,在Ce∶Mn=1∶4时,催化活性达到最高,甲苯转化率达到90%时的温度为270℃;且材料表面铈、锰分布均匀,具有良好的热稳定性。

摘要：针对传统吸油剂吸油能力有限、采油过程复杂的特点,采用浸透的方法,以市售海绵为基体,将PDMS和zif-8的混合膜构筑在海绵表面,从而制得可用于高效油水分离的海绵。设计了一种简便、通用的装置来快速分离复杂的油水混合物并同时回收漏油。制得的改性海绵具有较强的吸附能力,根据吸附对象不同,吸附能力可达到720~1425wt%,并且具有化学稳定性,能够分离恶劣环境中的油-水混合系统(如腐蚀性水溶液、热水以及湍流水等),并且具有重复吸油能力,重复吸收10次循环后,吸附能力没有明显变化。通过简易集油装置可以实现油水分离和集油同时进行,简化了溢油清理过程,大大降低了对生态环境的影响和能源损失。

摘要：随着全球化石能源的消耗,人类迫切地希望找到一种新型能源来替代传统的化石燃料.近年来,光催化获取氢能为太阳能的可持续利用提供了一种可行的途径.然而,目前的光催化材料由于其能量转化效率低而不能广泛地被实际应用.ZnCdS作为一种具有可见光吸收能力的半导体光催化剂已被广泛研究,这种半导体材料可以通过调整Zn/Cd的比例实现高活性的光催化产氢,被认为是最佳的光催化材料之一.然而,单纯的ZnCdS容易受到光腐蚀,光催化反应的稳定性不佳.该文以有机金属框架zif-8为前驱体模板,利用离子交换反应制备了ZnCdS纳米笼.通过在zif-8表面包覆约10 nm厚的酚醛树脂(RF),使得制备的ZnCdS产物很好地继承了zif-8的多面体形貌.在RF保护下ZnCdS纳米笼的合成温度相对偏高,材料的结晶性较好,具有优异的光催化活性和稳定性.在可见光(λ>420 nm)照射下,该ZnCdS纳米笼的析氢速率高达21.74 mmol/(h
83;g),是无RF保护所获得ZnCdS光催化剂的8.3倍,经过多次循环测试光催化活性没有明显的衰退.该工作为设计高性能光催化剂提供了一个新的参考.

摘要：膜分离技术在气体分离领域受到了广泛的关注。然而,分离膜受到trad-off效应的限制。二维材料已被证明是设计高性能气体分离膜的理想材料。本研究将MXene纳米片与zif-8纳米颗粒相混合,通过真空过滤法将混合的溶液制备成高性能的MXene/zif-8膜。采用SEM等测试手段研究了MXene纳米片和MXene/zif-8膜的形貌。结果表明,zif-8的正电荷和MXene的负电荷通过静电相互作用增强了膜的相容性。通过系统考察zif-8负载、温度和操作时间对MXene/zif-8膜分离性能的影响,最终制备的MXene/zif-8膜在25℃、0.1 MPa条件下,分离CO_(2)/N_(2)时的最佳CO_(2)透过率为805.68 GPU,分离CO_(2)/CH_(4)时的最佳CO_(2)透过率为733.21 GPU。同时,MXene/zif-8膜对CO_(2)/N_(2)(30.31)和CO_(2)/CH_(4)(28.42)均表现出良好的选择性。本研究制备的膜也表现出良好的持久性和热稳定性,满足工业高通量的需求,可得到广泛的应用。

摘要：以高比表面积、纳米尺寸zif-8作分散相、以Ultem? 1000作连续相,通过干-湿相转化纺丝法分别制备了Ultem? 1000和zif-8/Ultem? 1000中空纤维气体分离膜,研究了zif-8对膜性能的影响.SEM和机械强度测试结果表明,zif-8的引入减小了中空纤维膜支撑层的指状孔结构且使内皮层变疏松多孔;膜抗拉强度几乎不变甚至略有增加.zif-8/Ultem? 1000中空纤维膜的气体渗透通量和分离系数较Ultem? 1000中空纤维膜均有明显提升:O2渗透通量由2.56 GPU增加至3.56 GPU,O2/N2分离系数由5.81增至7.74.

摘要：传统的膜分离难以实现低压下多组分污染物的同步去除。通过错流灌装的方式将沸石咪唑酯骨架结构材料zif-8灌装到非对称超滤膜分离层下的指状孔内,制备了序构分离-吸附双功能膜(DFUM),并开展了其对水中复合污染物同步去除性能的研究。在不改变原始膜结构与截留性能的基础上,DFUM内zif-8纳米粒子的负载量可达到2.87 mg/cm^(2)。以腐植酸与Cu^(2+)为模型污染物,考察其在多种污染物共存体系的去污性能,结果显示:在0.16 MPa压力和45 L/(m^(2)
83;h)通量工况下,先分离后吸附的序构设计可同步去除HA和Cu^(2+),去除率分别为95.4%和97%,Cu^(2+)的去除性能不受共存的腐植酸影响;与表面沉积的方式相比,DFUM对废水中Cu^(2+)的有效去除体积可提高3倍。研究可为水中多组分污染物的低压同步去除提供新的策略。