科学研究

我校武鹏彦博士在Nature子刊Nature Communications发表学术成果

发布者:邢蓓蓓发布时间:2019-09-27浏览次数:129

    

    近日,以我校为第一署名单位,化学与材料科学学院武鹏彦博士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“Carbon Dioxide Capture and Efficient Fixation in a Dynamic PorousCoordination Polymer”的研究论文。论文第一作者为我校化学与材料科学学院教师武鹏彦副教授,通讯作者为我校化学与材料科学学院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。

   使用化石燃料促使二氧化碳(CO2)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CO2吸附和催化转化材料。然而,CO2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CO2分子的晶体结构信息,将有利于实现对CO2固定反应作用机理的明确洞察和对CO2分子的有效活化。本论文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CO2分子的捕捉,并通过X-射线单晶衍射仪测试对包合CO2的结构进行了明确的分析。该PCP对CO2具有很好的亲和力和材料特定的孔道限制作用,展现出对CO2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。

  武鹏彦,1983年6月生,博士,副教授;JSPS特别研究员,江苏省优秀青年基金获得者。研究方向为金属-有机框架材料的可控制备及其相关性能的研究。以第一作者或通讯作者在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Adv. Funct. Mater.等刊物发表SCI论文近30 篇,论文总被引用1600余次。主持和完成国家自然科学基金1 项、江苏省优秀青年基金1项、江苏省自然科学基金1项。2018年获徐州市发明协会科技创新奖三等奖1 项。

  王健,1984年10月生,博士,副教授。研究方向为功能配合物的可控制备及其相关性能的研究。以第一或通讯作者先后在Nat.Commun., J.Am. Chem. Soc., Chem. Commun. 等刊物发表SCI论文30余篇,论文总被引用1500余次。主持完成国家自然科学基金1项。