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金属有机骨架材料(Metal Organic Frameworks, MOFs)由于具有大的比表面积、高的孔隙率、可功能化修饰以及金属离子高度分散等特点,在气体吸附、药物输送、分子反应器、催化等领域具有广泛的应用前景。然而,制备高催化活性的MOFs催化材料,拓展其催化应用体系,是目前催化领域中的难点和热点。本论文一方面以MOFs为载体通过合成后修饰负载配位化合物,或者直接负载金属纳米颗粒,制备负载型催化剂；另一方面将MOFs作为催化剂直接应用于催化反应。通过探索催化剂结构与性能之间的构效关系,为MOFs的实际应用提供了理论依据,拓展了MOFs在催化领域的应用范围。本论文主要的研究内容如下：(1)对UiO-66(NH2)进行合成后修饰,并进一步与Mo(VI)系催化剂进行配位,制备出Mo(VⅥ)系Zr-MOF负载型催化剂,实现了均相Mo(VⅥ)系催化剂的非均相化,解决了均相催化剂回收难和无法循环使用的问题。UiO-66(NH2)具有优异的结构稳定性,在合成后修饰和负载配位Mo(VⅥ)系催化剂过程中,其孔道结构可以稳定存在,Mo(VⅥ)系活性中心在Zr-MOF上可实现高度均匀分散。在催化烯烃环氧化反应中,Zr-MOF的均一的孔道保证了底物与Mo(VI)系活性中心的充分接触,促进了烯烃的高效转化。(2)通过MOF氨基的吸附作用保证了金离子在MOF的内外表面均匀分散,将金纳米颗粒高度分散于UiO-66(NH2),制备了Au@UiO-66(NH2)催化剂,同时,通过MOF纳米孔道的限制作用,阻止了纳米尺寸的金属颗粒在催化反应过程中的团聚。所得催化剂在NaBG4还原4-硝基苯酚反应和醇的有氧氧化反应中均表现出优异的催化活性,循环性优异。该简易的合成方法开辟了在温和条件下制备MOFs负载纳米金属颗粒的替代路线。(3)将简单易得的MOF(Fe-MIL-101)直接应用于催化缩醛、Paal-Knorr及四组分偶联等催化反应。在Fe-MIL-101结构中,高度分散的不饱和配位三价铁离子作为催化活性中心参与催化反应,同时合适的孔径有利于底物分子自由进出,快速实现底物分子的靠近以及产物分子的脱离,促进铁离子活性中心的高效催化。Fe-MIL-101稳定性好,经过多次循环后仍能保持稳定的催化活性。