水汚染物質分解のためのバイメタルMOFの合成と過酸化物活性化メカニズム：レビュー

金属有機フレームワーク（MOF）材料には、ペルオキソジスルファ酸（PDS）、ペルオキソ球（PMS）、および過酸化水素（H2O2）（H2O2））として優れた触媒性能を付与する大きな特異的表面領域、高気孔率、原子分散金属活性部位があります。活性化触媒。ただし、従来のモノメタルMOFの限られた電子伝達特性と化学的安定性は、高度な酸化反応における触媒性能と大規模な応用を制限しています。さらに、単一金属の活性部位と単一金属MOFの均一な電荷密度分布は、フェントン様反応プロセスにおける過酸化物の固定活性化反応経路をもたらします。これらの制限に対処するために、過酸化物の活性化反応における触媒活性、安定性、および反応制御性を改善するために、バイメタルMOFが開発されました。モノメタルMOFと比較して、バイメタルMOFは材料の活性部位を強化し、内部電子移動を促進し、バイメタルの相乗効果を介して活性化経路を変更することさえあります。このレビューでは、バイメタルMOFの調製方法と、異なる過酸化物システムを活性化するメカニズムを体系的に要約します。さらに、過酸化物の活性化のプロセスに影響を与える反応因子について説明します。このレポートは、高度な酸化プロセスにおけるバイメタルMOF合成とその触媒メカニズムの理解を拡大することを目的としています。

Metal-organic framework (MOF) materials possess a large specific surface area, high porosity, and atomically dispersed metal active sites, which confer excellent catalytic performance as peroxide (peroxodisulfate (PDS), peroxomonosulfate (PMS), and hydrogen peroxide (H2O2)) activation catalysts. However, the limited electron transfer characteristics and chemical stability of traditional monometallic MOFs restrict their catalytic performance and large-scale application in advanced oxidation reactions. Furthermore, the single-metal active site and uniform charge density distribution of monometallic MOFs result in a fixed activation reaction path of peroxide in the Fenton-like reaction process. To address these limitations, bimetallic MOFs have been developed to improve catalytic activity, stability, and reaction controllability in peroxide activation reactions. Compared with monometallic MOFs, bimetallic MOFs enhance the active site of the material, promote internal electron transfer, and even alter the activation path through the synergistic effect of bimetals. In this review, we systematically summarize the preparation methods of bimetallic MOFs and the mechanism of activating different peroxide systems. Moreover, we discuss the reaction factors that affect the process of peroxide activation. This report aims to expand the understanding of bimetallic MOF synthesis and their catalytic mechanisms in advanced oxidation processes.