MOFs作為一類具有周期性網絡結構的晶態多孔材料，它既不同于無機多孔材料，也不同于一般的有機配合物。兼有無機材料的剛性和有機材料的柔性特征，使其在氣體儲存、吸附分離、發光材料、傳感器尤其是催化領域具有廣泛的應用。MOFs具有極高的比表面積、結構和性能可調等優點，因此是一種理想的催化材料。近期，Angew、JACS、AM等國際頂尖期刊上面發表了數篇關于MOFs在催化領域的最新研究進展，現整理如下。
1. Angew綜述：MOFs基電催化劑用于ORR
金屬有機框架（MOF）基材料，包括原始MOF，MOF復合材料及其衍生物是氧還原反應（ORR）的獨特電催化劑。因其可調的成分和多種結構，高效的MOF基的材料為加速燃料電池和金屬空氣電池中陰極的緩慢ORR提供了新的機會。
近日，新加坡南洋理工大學樓雄文等對MOFs基電催化劑用于ORR進行了總結。首先介紹了ORR和MOF，然后對MOF基ORR電催化劑進行了分類。介紹了MOF基ORR電催化劑的突破，包括合成策略，組分，形態，結構，電催化性能和反應機理。最后，討論了MOF基ORR電催化劑的當前挑戰和未來前景。
Xue Feng Lu, et al. Metal‐OrganicFrameworks Based Electrocatalysts for the Oxygen Reduction Reaction. Angew.Chem. Int. Ed., 2019
DOI:10.1002/anie.201910309
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201910309
2. Angew：雙金屬MOFs中銠（II）節點的選擇性催化化學
近日，南卡羅來納大學Donna A. Chen，Natalia B. Shustova，田納西大學Konstantinos D. Vogiatzis等報道了在晶體金屬-有機框架（MOF）的金屬節點處由高度分散的位點催化的氣相反應的研究。作者發現，CuRhBTC（BTC3-=苯三甲酸酯）具有氫化活性，而其它同構單金屬和雙金屬MOF則沒有活性。
作者通過多種技術表征證實了CuRhBTC中Rh的氧化態為+2，這是Rh在之前的晶體MOF金屬節點沒有觀察到過的氧化態。這些Rh2+位點可在室溫下催化丙烯加氫制丙烷，并且MOF結構可穩定反應條件下的Rh2+氧化態。DFT計算表明，氫解離和丙烯吸附發生在Rh2+位點上。
Deependra M., et al.Selective Catalytic Chemistry at Rhodium(II) Nodes in Bimetallic Metal–Organic Frameworks. Angew. Chem. Int. Ed.,2019
DOI:10.1002/anie.201908761
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201908761
3. JACS：MOF轉變產生的Bi單原子催化劑高效電催化還原CO2
電催化CO2還原反應（CO2RR）是促進碳平衡和應對全球氣候變化的一種有希望的策略。但是，CO2還原技術的廣泛應用取決于選擇性和高效催化CO2還原的電催化系統。近日，北京理工大學Jiatao Zhang，Hongpan Rong，清華大學李亞棟，王定勝等合作在通過對鉍基金屬有機框架（Bi-MOF）和雙氰胺（DCD）進行熱分解得到了多孔碳網上具有Bi-N4位點的催化劑用于CO2RR。
有趣的是，原位環境透射電子顯微鏡分析表明，Bi-MOF先熱分解還原為Bi納米顆粒（NPs），隨后Bi NPs在DCD分解釋放的NH3輔助下再原子化。該催化劑在0.39 V（vs RHE）的低過電位下電催化CO2還原得到CO具有高的法拉第效率（FECO高達97％）和高的TOF（5535 h-1）。進一步實驗和DFT計算結果表明，單原子Bi-N4位點同時是CO2活化和快速形成具有低自由能壘的關鍵中間COOH*的主要活性中心。
Erhuan Zhang, et al. Bismuth Single Atoms Resulting from Transformation of Metal-Organic Frameworksand Their Use as Electrocatalysts for CO2Reduction. J. Am. Chem.Soc., 2019
DOI:10.1021/jacs.9b08259
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b08259
4. Angew: MOF負載Pd/Cu催化劑用于鈀催化需氧氧化體系
鈀催化劑具有活性高、選擇性好的優勢，被廣泛引用于有機合成反應，但在使用過程中鈀催化劑經常會由于本身顆粒聚集、晶格變化等原因而活性下降。
鑒于此，華南理工大學的江煥峰教授和任顏衛副教授通過溶劑熱法和后合成修飾法合成了MOF負載Pd/Cu催化劑（MOF-Pd/Cu），MOFs的空間限域效應有利于穩定零價鈀物種，抑制鈀顆粒聚集，并且MOFs的高比表面積還可提高氧氣吸附能力和電子傳遞速率，該催化劑具有優異的催化活性，遠優于Pd均相催化體系，而且具有較好的循環穩定性。該工作為設計合成高活性、高穩定性的鈀基催化劑提供了一種新的思路。
Jiawei Li, et al. Palladium Catalysis for Aerobic Oxidation Systems UsingRobust Metal–Organic Framework.Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201909661
http://doi.org/10.1002/anie.201909661
5. AM綜述: 2維MOF作為多功能材料用于多相催化和電/光催化
金屬有機骨架(MOFs)是目前研究最廣泛的多相催化劑之一，為了提高它們的活性，目前的研究趨勢是開發相應的二維材料。有鑒于此，阿卜杜勒阿齊茲國王大學的Hermenegildo Garcia教授和馬杜賴卡瑪拉大學的Amarajothi Dhakshinamoorthy教授等綜述了這些二維MOFs作為多功能材料用于多相催化和電/光催化的進展，并總結了這些二維材料與三維MOFs類似物的優點。二維MOFs的增強活性主要得益于擁有豐富的催化活性位點、更高密度的缺陷、可交換的配位點以及在電極表面優良的成膜能力。
Amarajothi Dhakshinamoorthy, et al. 2D Metal–Organic Frameworks as MultifunctionalMaterials in Heterogeneous Catalysis and Electro/Photocatalysis. Adv.Mater. 2019
DOI:10.1002/adma.201900617
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201900617
6. 林文斌JACS：鈦金屬MOF催化可見光下的氫氣演變
林文斌團隊報道了兩種新的鈦金屬有機骨架(MOFs)，Ti3-BPDC-Ir和Ti3-BPDC-Ru，通過摻雜[Ir(ppy)2(dcbpy)] Cl或[Ru(bpy)2(dcbpy)]Cl2來實現。光敏配體和Ti3(OH)2二級構建單元（SBU）的分層組裝有利于多電子轉移以在可見光下驅動光催化析氫（HER），Ti3-BPDC-Ir和Ti3-BPDC-Ru的轉換數分別為6632和786 。光物理和電化學研究發現，通過還原淬滅激發的光敏劑，然后電子從還原的光敏劑轉移到Ti3(OH)2SBU來構建光催化HER，并解釋兩種MOF之間的催化差異。密度泛函理論計算揭示了HER的關鍵步驟，通過質子化TiIII-OH產生具有空位配位點的TiIII物質，然后進行質子耦合電子轉移，得到關鍵的TiIV-H中間體。
Yang Song, et al. Titanium HydroxideSecondary Building Units in Metal-Organic Frameworks Catalyze Hydrogen Evolutionunder Visible Light，J.Am. Chem. Soc., 2019
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b05964
