NU-1000(Zr)、蛋白结合型尿毒症毒素吸附、电催化载体负载活性组分、多相催化与催化载体

1. 环境水处理与净化（最具落地价值方向）

• 含氧阴离子深度去除：通过 Zr 簇羟基特异性螯合吸附水中硒酸根、亚硒酸根、全氟辛酸（PFOA）等难降解阴离子污染物，吸附容量高、选择性强，可用于饮用水深度净化、工业废水末端处理。

• 蛋白结合型尿毒症毒素吸附：芘配体的疏水 π-π 作用 + Zr 簇氢键协同作用，对血清中的对甲酚硫酸酯、吲哚硫酸酯、马尿酸等尿毒症毒素去除效率显著优于 UiO 系列，是新一代血液净化吸附剂的候选材料。

• 重金属与有机污染物处理：介孔结构适配大分子染料、抗生素吸附，协同催化实现 “吸附 + 降解” 一体化处理。

2. 多相催化与催化载体（特色核心方向）

• 负载 Zn、Al、Cu、Pd 等金属后，用于 Knoevenagel 缩合、加氢、CO₂环加成等反应，金属无团聚、无流失，催化循环稳定性优异；

• 直接作为固体路易斯酸催化剂，催化酯化、缩醛水解、生物质转化等反应；

• 复合半导体构建光催化体系，用于有机污染物降解、CO₂光还原。

3. 气体吸附与分离

• 分级孔道兼具高吸附容量与传质效率，用于 CO₂捕集、天然气脱碳脱硫，适配高湿烟气工况；

• 大孔容适配甲烷、氢气物理吸附存储，低温储氢性能优于多数微孔 Zr-MOF。

4. 生物医药与生物分离

• 介孔结构可负载大分子药物、蛋白、核酸，实现 pH 响应缓释，载药量高于 UiO 系列；

• 用于生物色谱分离填料，分离纯化多肽、蛋白等生物大分子，选择性优于传统硅胶基质。

5. 能源与电化学

• 作为电催化载体负载活性组分，用于析氧、氧还原反应，提升催化稳定性；

• 高温碳化制备 Zr/N 共掺杂多孔碳，用于超级电容器、锂离子电池电极材料。