研究目的
开发一种简便策略，利用金属有机框架（MOF）模板制备核壳结构催化剂，用于香草醇选择性氧化为香兰素，旨在提高催化活性、选择性和稳定性，同时解决催化剂流失和生物相容性等问题。
研究成果
MOF模板法成功制备出形貌保持的核壳结构Co(II/Ⅲ)@ZnO催化剂，在香草醇氧化为香兰素反应中展现出高活性与选择性——ZnO壳层通过增强氧化还原性能并抑制Co溶出发挥关键作用。该催化剂经多次循环仍保持优异稳定性，为开发高效且生物相容的非均相催化剂提供了新思路。
研究不足
该研究在合成方法的可扩展性、不同条件下MOF形貌保持的潜在差异性，以及为提高转化率进一步优化反应参数方面可能存在局限。催化剂在实际应用中的生物相容性和环境影响尚未得到充分探究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用金属有机框架（MOF）模板策略，通过溶剂热合成、晶种生长、水热处理及惰性气氛煅烧制备核壳结构Co(II/III)@ZnO六棱柱。理论模型聚焦钴物种的氧化还原特性及ZnO壳层作用。
2：样品选择与数据来源：
以ZIF-67为钴源和结构模板，材料包括硝酸钴、2-甲基咪唑、醋酸锌、硝酸锌、六亚甲基四胺、香草醇及甲醇、乙腈等溶剂，均采购自化工公司。
3：实验设备与材料清单：
设备包含扫描电子显微镜（SEM，日立S-4800）、透射电子显微镜（TEM，Tecnai G2 F20）、X射线衍射仪（XRD，布鲁克AXS D8-S4）、X射线光电子能谱仪（XPS，赛默飞VG ESCALAB250）、高效液相色谱仪（HPLC，安捷伦1200）及批式反应器（安徽科幂机械科技有限公司MS100-P5-T4-HC1-SV型）。材料详见第2.1节。
4：0）、透射电子显微镜（TEM，Tecnai G2 F20）、X射线衍射仪（XRD，布鲁克AXS D8-S4）、X射线光电子能谱仪（XPS，赛默飞VG ESCALAB250）、高效液相色谱仪（HPLC，安捷伦1200）及批式反应器（安徽科幂机械科技有限公司MS100-P5-T4-HC1-SV型）。材料详见第1节。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过溶剂热法合成ZIF-67，经超声涂覆ZnO晶种层并煅烧，再水热生长ZnO壳层后最终煅烧。催化测试在140°C氧压条件下将催化剂、香草醇和溶剂装入反应器反应2小时，产物通过HPLC分析。
5：数据分析方法：
包括SEM/TEM形貌表征、XRD结构分析、XPS表面电子态分析，以及采用外标法通过HPLC定量反应产物。
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Scanning Electron Microscope
S-4800
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Used for obtaining SEM images to observe the morphology of catalysts.
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Transmission Electron Microscope
Tecnai G2 F20
FEI (now part of Thermo Fisher Scientific)
Used for TEM analysis to examine the structure and lattice fringes of samples, equipped with EDS and HAADF for elemental analysis.
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X-ray Diffractometer
D8-S4
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Used for XRD analysis to identify the crystal structure of materials.
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X-ray Photoelectron Spectrometer
ESCALAB250
Thermo VG
Used for XPS analysis to investigate surface electronic states of elements.
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Batch Reactor
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Anhui Kemi Machinery Technology Co., Ltd.
Used for conducting catalytic reactions under controlled temperature and pressure conditions.
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