纳米尺度金属-有机框架：锰/铁卟啉催化烯烃环氧化

"这篇论文详细探讨了纳米尺度锰/铁卟啉基金属-有机框架（MOF）在烯烃环氧化反应中的催化作用。作者常岚、姚希源等人通过国家自然科学基金和天津市应用基础与前沿技术研究计划的支持，研究了以5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉铁/锰为配体，锌离子为金属节点，4,4'-联吡啶为辅助配体合成的两种MOF催化剂——MOF-Mn和MOF-Fe。这两种催化剂具有纳米级的粒径和均匀的形态，适合应用于烯烃的环氧化反应。实验结果显示，它们表现出高活性、选择性和稳定性。进一步比较游离金属卟啉配体的催化性能，发现在MOF-Mn和MOF-Fe中4,4'-联吡啶与中心金属的轴向配位对催化选择性起着关键作用。该研究强调了MOF在异相催化领域的潜力，特别是通过将均相催化剂构建到MOF骨架中来提升催化效率和选择性。" 这篇论文的核心知识点包括： 1. **金属-有机框架（MOFs）**：MOFs是一类由金属离子或团簇与有机配体自组装形成的多孔材料，具有高度可调控的结构和孔隙，使其在催化、气体吸附与分离等领域有广泛应用。 2. **纳米尺度催化**：在纳米尺度上设计和制备的MOF催化剂，由于其较大的比表面积和独特的孔隙结构，可以增强催化活性，提高反应效率。 3. **锰/铁卟啉**：卟啉是一种大环化合物，广泛用作金属配合物的配体，锰和铁的卟啉基团在催化过程中能提供丰富的活性位点，参与氧化反应。 4. **烯烃环氧化反应**：烯烃的环氧化是将烯烃转化为环氧化合物的化学反应，常用于制备环氧烷烃，是精细化学品和聚合物的重要前体。 5. **催化剂设计**：通过将均相催化剂（如金属卟啉）作为构筑单元引入MOF骨架，可以实现高效且稳定的异相催化。 6. **轴向配位**：4,4'-联吡啶与中心金属的轴向配位在MOF-Mn和MOF-Fe中对催化选择性的影响，表明配体结构对催化性能至关重要。 7. **催化性能评估**：论文通过实验验证了两种MOF催化剂在催化烯烃环氧化反应中的活性、选择性和稳定性，并与游离金属卟啉配体进行了对比。 8. **科研资助**：这项研究得到了国家自然科学基金和天津市应用基础与前沿技术研究计划的资金支持。 9. **作者贡献**：常岚为硕士生，主要研究方向为功能配合物，姚希源等人为研究团队成员，李悦为副教授，也是主要研究方向为功能配合物的通信联系人。 10. **关键词**：涉及物理化学、金属-有机框架、金属卟啉、纳米尺度以及烯烃环氧化反应，这些都是论文研究的关键领域和技术点。