论文标题：Advances in bimetallic metal organic frameworks (BMOFs) based photocatalytic materials for energy production and waste water treatment

期刊：Frontiers of Environmental Science & Engineering

作者：Pankaj Sharma, Amit Kumar, Tongtong Wang, Mika Sillanpää, Gaurav Sharma, Pooja Dhiman

发表时间：12 Sep 2024

DOI：10.1007/s11783-024-1911-5

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近日，来自西安建筑科技大学修复生态学团队的王彤彤助理教授等人在Frontiers of Environmental Science & Engineering期刊第18卷第12期上发表了题为“Advances in bimetallic metal organic frameworks (BMOFs) based photocatalytic materials for energy production and waste water treatment”的综述论文。

本文综述了双金属金属有机框架(BMOFs)在光催化领域的最新进展，探讨了BMOFs的结构、光学特性、合成策略以及与其他材料形成异质结的优势；并分析了其在光催化有机污染物降解、氢气和二氧化碳还原等方面的应用。此外，文章还讨论了BMOFs在光催化应用中面临的挑战和未来研究方向。

BMOFs由两种或多种金属离子与有机配体通过自组装形成，具有高度的结构可调性和功能化潜力。这种结构特性使得BMOFs能够容纳各种客体分子和底物，从而在光催化反应中表现出优异的性能。此外，BMOFs在调节金属离子形状、配置和配体协调环境方面的独特优势，这些优势为优化光催化性能提供了更多可能性。

图1 BMOFs与其他光催化剂相比的优势

在能源生产方面，BMOFs作为光催化剂能够高效地将光能转化为化学能。例如BMOFs在光解水产氢方面展现的优异性能，通过掺杂、修饰等手段可进一步提高其光催化效率的研究进展。在水处理领域，BMOFs展现出了对有机污染物和重金属离子的高效去除能力。通过吸附、降解等机制，BMOFs能够有效地净化水质，为环境保护和可持续发展做出贡献。文章还介绍了利用BMOFs进行光芬顿氧化、降解盐酸四环素等污染物的具体应用场景，展示了BMOFs在环境污染物处理方面的广泛应用前景。

此外，文章从理论层面对BMOFs的光催化机制进行了深入剖析。通过计算和分析电子结构、能带位置等关键参数，揭示了BMOFs在光催化过程中的电荷分离、迁移和复合等关键步骤的机理。这些理论成果不仅为优化BMOFs的光催化性能提供了指导，也为后续的研究工作提供了重要的理论基础。

尽管BMOFs在光催化方面已经取得了一定的成果，但仍存在许多问题和挑战。例如，如何进一步提高BMOFs的稳定性和再生能力、如何优化其光吸收和电荷传输性能等。因此，持续的研究和创新思维对于推动BMOFs在光催化领域的应用和发展至关重要。

文稿 | 王彤彤，西安建筑科技大学

编校 | 高岳

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本文内容来自FESE期刊2024年第18卷第12期发表的综述文章 “Advances in bimetallic metal organic frameworks (BMOFs) based photocatalytic materials for energy production and waste water treatment”。通讯作者为西安建筑科技大学的王彤彤助理教授。

引用格式：Pankaj Sharma, Amit Kumar, Tongtong Wang, Mika Sillanpää, Gaurav Sharma, Pooja Dhiman. Advances in bimetallic metal organic frameworks (BMOFs) based photocatalytic materials for energy production and waste water treatment. Front. Environ. Sci. Eng., 2024, 18(12): 151 https://doi.org/10.1007/s11783-024-1911-5

期刊简介

Frontiers of Environmental Science & Engineering是由高等教育出版社、中国工程院和清华大学共同主办的环境领域综合学术期刊，聚焦环境领域前沿问题与研究成果，重点关注开创性、跨学科的研究，致力于打造具有国际影响力的高水平学术交流平台，是中国工程院院刊系列期刊、中国科技期刊卓越行动计划入选期刊。

主编：曲久辉院士，John Crittenden院士

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