基于四唑酯构建的金属有机骨架材料及其甲烷存贮性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

#本选题研究的目的及意义甲烷作为一种清洁、高效的能源，近年来受到越来越多的关注。

然而，甲烷的存储和运输一直是制约其大规模应用的瓶颈。

因此，开发高效的甲烷存储材料具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

#本选题国内外研究状况综述近年来，金属有机骨架材料（mofs）由于其结构可调控性、高比表面积和孔隙率等优点，在气体存储，尤其是甲烷存储方面展现出巨大的应用潜力，成为该领域的研究热点。

1. 国内研究现状

国内学者在mofs材料的甲烷存储方面取得了一系列重要进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以四唑酯配体为基础，通过与不同金属离子进行配位自组装，设计合成系列新型mofs材料。

具体研究内容包括:1.配体和mofs材料的合成:-设计合成具有不同取代基和连接基团的四唑酯配体。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用多种实验方法和理论计算相结合的方式进行。

首先，通过有机合成方法设计合成具有特定结构的四唑酯配体。

其次，利用溶剂热法或扩散法等合成方法，将配体与金属离子进行配位自组装，制备目标mofs材料。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.设计合成新型四唑酯配体:通过引入不同的取代基和连接基团，调控配体的电子效应和空间位阻效应，进而影响mofs材料的结构和性能。

2.构建具有特定孔道结构的mofs材料:通过选择合适的金属离子和反应条件，控制mofs材料的配位模式和晶体生长过程，构建具有特定孔道结构的mofs材料，以提高其对甲烷分子的吸附选择性和吸附容量。

3.揭示mofs材料的甲烷吸附机理:通过结合实验结果和理论计算，深入分析mofs材料与甲烷分子之间的相互作用，揭示影响mofs材料甲烷吸附性能的关键因素，为设计合成高性能甲烷存储材料提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

## 基于四唑酯构建的金属有机骨架材料及其甲烷存贮性能研究 参考文献：

1. 王磊, 崔希利, 张香文, 等. 金属有机骨架材料在气体吸附分离中的应用[j]. 化学进展, 2018, 30(1): 1-14.

2. 刘洋, 赵文娟, 臧双全, 等. 配位聚合物及其衍生的多孔碳材料吸附甲烷的研究进展[j]. 无机化学学报, 2017, 33(9): 1441-1454.