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金属有机骨架化合物(MOFs)应用前景广阔 巴斯夫具备量产和定制化能力

2023-10-17 15:34      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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金属有机骨架化合物(MOFs)应用前景广阔 巴斯夫具备量产和定制化能力

  MOFs具有纳米级孔隙、表面积大、金属位点多、固碳能力高等特点,在空气除湿、温室气体吸附、气体存储、分子分离、储氢、催化、药物缓释等领域应用前景广阔。金属有机骨架化合物(MOFs)是由无机金属离子或团簇与有机配体通过配位键自组装形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。

  根据组分单元不同,MOFs可分为网状金属和有机骨架材料(IRMOFs)、类沸石咪唑骨架材料(ZIFs)、莱瓦希尔骨架材料(MILs)、孔/通道式骨架材料(PCNs)四大类。MOFs是目前科学研究领域研发重点之一,随着研究不断深入,新型MOFs材料种类不断增加,目前已有两万多种MOFs材料被开发出来。

  根据新思界产业研究中心发布的《2023-2027年中国金属有机骨架化合物(MOFs)市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,MOFs在比表面积、孔隙率、可设计性等方面优于传统多孔材料,随着应用领域扩展、种类增加,MOFs市场规模不断扩大,2022年,全球MOFs市场规模达到23.5亿元左右,预计2028年,这一市场规模将达到85.0亿元以上。

  基于其广阔应用前景,全球MOFs相关企业不断增加,包括巴斯夫、TCI、Strem Chemicals、德国拜耳等。整体来看,全球MOFs市场主要集中在北美地区。全球MOFs研究热情较高,我国相关研究机构有中国科学院、北京理工大学、华中科技大学、中国科技大学等。我国MOFs材料应用研究较薄弱,与国际先进水平相比仍存在差距,其中碳语新材是国内唯一一家能够实现吨级以上量产水平的企业。

  巴斯夫是全球最大的MOFs生产商,也是全球首家成功实现商业化规模生产MOFs的企业,年产量可达数百吨,同时其还具备MOFs定制化生产能力。巴斯夫与Svante Technologies Inc.合作完成首个MOFs材料项目,该项目中,巴斯夫所生产的MOFs材料将作为固体吸附剂,用于碳捕获项目。

  随着研究不断深入,MOFs制备方法日益丰富,包括水热合成法、微波合成法、电化学沉积法、模板法、液相扩散法、喷雾干燥法、机械球磨法等,不同制备方法各具优缺点。

  新思界行业分析人士表示,作为新型多孔材料,MOFs在储氢、催化、吸附、医疗、气体分离等领域展现出广阔应用前景,随着技术突破、研究深入,未来MOFs行业发展前景广阔。但目前来看,MOFs行业发展仍面临生产成本高、材料单次产量低、量产企业少等局限,未来行业发展机遇与挑战并存。
 
关键字: 巴斯夫 金属有机骨架化合物