综述：金属有机框架在真实世界应用中吸附气态芳香族挥发性有机化合物的研究进展

这篇综述系统探讨了金属有机框架（MOFs）在吸附气态芳香族挥发性有机化合物（AVOCs，如苯系物BTX）中的前沿进展，重点分析了其可调孔隙结构、化学功能化（如π-π相互作用）及实际应用挑战（如湿度稳定性、二次污染）。通过对比商业活性炭（BPL AC），提出以分配系数（PC）作为吸附效能的核心指标，并展望了MOFs规模化应用于空气净化的改性策略（如绿色合成、协同修饰）。

　　

金属有机框架（MOFs）吸附芳香族VOCs的机制与挑战

MOFs因其高比表面积（BET）和可定制孔隙（如HKUST-1的介孔结构），成为吸附苯、甲苯、二甲苯（BTX）的理想材料。其吸附机制依赖于π-π堆叠、疏水作用及金属节点配位，其中UIO-66-NH₂通过氨基增强对苯的亲和力。然而，实际应用中，湿度引发的框架坍塌（如MOF-5）和DMF溶剂的二次污染问题亟待解决。

绿色合成与性能优化

近期研究聚焦无溶剂合成和生物基配体（如柠檬酸），以降低MOFs的环境足迹。例如，MIL-101(Cr)通过微波辅助合成缩短反应时间，同时保持对甲苯的高吸附量（~1.2 g/g）。关键指标PC（单位：mol/kg·Pa）在P_in <0.1 Pa时更真实反映MOFs在低浓度VOCs下的性能，优于传统BET表征。

规模化应用前景

通过颗粒成型（如挤出法）和复合基质（如碳纤维负载）可提升MOFs的机械强度与气流通过性。未来需攻克成本壁垒（如Zr-MOFs的金属成本）和再生能耗（热脱附温度>150°C），以匹配工业级空气净化需求。