局部柔性的二重贯穿多孔配位聚合物材料的制备

来源：CBG资讯

原标题：江苏师范大学武鹏彦副教授课题组及其合作者：局部柔性的二重贯穿多孔配位聚合物材料的制备

近日，江苏师范大学化学与材料科学学院武鹏彦副教授课题组与日本京都大学Susumu Kitagawa教授课题组合作，在Nature Communications发表题为“CarbonDioxide Capture and Efficient Fixation in a Dynamic Porous Coordination Polymer”的研究论文。论文第一作者为武鹏彦副教授，通讯作者为王健副教授和京都大学的Susumu Kitagawa教授。该论文受到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和江苏师范大学高级别论文培育专项资助。

化石燃料的使用促使二氧化碳的排放量急剧增加，由此导致一系列的环境问题，如温室效应和气候变化等。所以，如何原子经济的将二氧化碳这一C1原料转化为高附加值的化合物，在生产和生活上都具有重要的意义。多孔配位聚合物（PCPs）是一类高结晶性的晶态多孔材料，尽管其已经成为非常有潜力的二氧化碳吸附和催化转化材料。然而，二氧化碳分子的热化学稳定性和动力学惰性使其异相催化转化合成高价值的化学品依然成为一种挑战。因此，直接获得包合二氧化碳分子的晶体结构信息，将有利于实现对二氧化碳固定反应作用机理的明确洞察和对二氧化碳分子的有效活化。

本文作者通过对螺旋桨式配体的选择，并与过渡金属离子进行配位自组装，制备出一例局部柔性的二重贯穿多孔配位聚合物材料。该材料实现了对二氧化碳分子的捕捉，并通过X-射线单晶衍射仪测试对包合二氧化碳的结构进行了明确的分析。该PCP对二氧化碳具有很好的亲和力和材料特定的孔道限制作用，展现出对二氧化碳转化为高附加值环碳酸酯反应，具有高的催化效率和良好的尺寸选择性，并且具有高度的催化剂循环利用性能。该研究策略为发展多孔材料应用于明确气体分子包合结构和有效的C1资源的固定，均提供了新的研究思路。