Page 102 - 《精细化工）》2023年第10期

第 40 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.40, No.10
2 023 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2023

综论
金属有机骨架固载离子液体复合材料研究进展

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李佼妍 ，尚应琦 ，张吉利 ，种思颖 ，张雅静 ，王康军
（1. 沈阳化工大学 化学工程学院，辽宁 沈阳 110142；2. 沈阳橡胶研究设计院有限公司，辽宁 沈阳 110021）
摘要：离子液体是一种由阴离子和阳离子共同组成的有机熔融盐，其挥发性低、热稳定性和化学稳定性好、电
化学窗口宽、结构可调变，近年来在诸多领域具有广泛的应用。但因其黏度大不便于输送和操作，合成成本较
高、回收利用率低等缺点，离子液体发展受到了一定的限制。金属有机骨架（MOFs）材料是由金属阳离子/团
簇和有机配体通过配位键自组装形成的具有分子内孔隙结构的有机-无机杂化材料。以 MOFs 为载体固载离子液
体，不仅可以保留离子液体的优势，还可以赋予离子液体很多新的特性。该文从 MOFs 固载离子液体的理论计
算和实验应用研究出发，综述了 MOFs 固载离子液体的起源和固载方式，分析了 MOFs 和离子液体之间的兼容
性、固载形式和相互作用，并对 MOFs 固载离子液体的瓶颈问题进行了分析，对未来发展方向进行了展望。
关键词：离子液体；金属有机骨架；固载；催化；固载型催化剂
中图分类号：TQ032.41；O641.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 10-2180-09

Research progress on metal-organic frameworks

immobilized ionic liquid composites

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LI Jiaoyan , SHANG Yingqi , ZHANG Jili , CHONG Siying ,
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ZHANG Yajing , WANG Kangjun
（1. College of Chemical Engineering, Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, Liaoning, China;
2. Shenyang Rubber Research & Design Institute Co., Ltd., Shenyang 110021, Liaoning, China）
Abstract: Ionic liquids, organic molten salts composed of both anions and cations, have been widely used
in many fields in recent years due to their low volatility, good thermal and chemical stability, wide
electrochemical window, and adjustable structure. However, the development of ionic liquids has been
limited owing to their high synthetic cost, high viscosity, inconvenient transport and operation, and low
recyclability. Metal-organic frameworks (MOFs) are organic-inorganic hybrid materials with intra-
molecular pore structures formed by the self-assembly of metal ions or clusters and organic ligands through
coordination bonds. Composites formed by immobilization of ionic liquids on MOFs carriers can overcome
the disadvantages of ionic liquids and endow the ionic liquids with many new properties as well. Herein, on
the basis of computational research and experimental application progress of MOFs immobilized ionic
liquids, the origin and immobilization methods were summarized, and the compatibility, immobilization
forms and interactions between MOFs and ionic liquids were analyzed. Finally, the bottlenecks and the
future development directions of MOFs immobilized ionic liquids were discussed.
Key words: ionic liquids; metal-organic frameworks; immobilization; catalysis; supported catalysts

离子液体是一种由阴离子和阳离子共同组成的有 压，对环境较友好，且不可燃、不易挥发、具有良
[1]
机熔融盐，室温下呈液态，也称为室温离子液体 。 好的化学稳定性和热稳定性，被称之为“绿色”化
[2]
离子液体作为一种新型的极性溶剂，几乎没有蒸汽 学溶剂，可用来代替传统的易挥发有毒溶剂 。此

收稿日期：2023-02-08; 定用日期：2023-04-10; DOI: 10.13550/j.jxhg.20230079
基金项目：辽宁省教育厅青年项目（LJKQZ20222266）；辽宁省自然科学基金项目（2021-NLTS-12-01）；辽宁省高等学校创新人才支
持计划项目（辽教函[2020]389 号）；辽宁省兴辽英才计划项目（XLYC1907029）；沈阳市中青年科技创新人才支持计划项目（RC210365）
作者简介：李佼妍（1997—），女，硕士生，E-mail：1534920063@qq.com。联系人：种思颖（1989—），女，讲师，E-mail：chongsiying@
syuct.edu.cn；张雅静（1979—），女，教授，E-mail：zhangyajing@syuct.edu.cn；王康军（1979—），男，教授，E-mail：wangkj_dut@syuct.edu.cn。