2006年,川司共Yaghi研究小组把目光转向具有优越稳定性能的传统分子筛材料,川司共在PNAS上报道合成出了12种具有7种典型的硅铝分子筛拓扑结构的类分子筛咪唑骨架材料——ZIF-1到ZIF-12[9],这些材料表现出优越的热稳定性和化学稳定性,其中ZIF-8和ZIF-11不仅能稳定到550℃,在沸腾的碱性水溶液和有机溶剂中都能保持稳定,后来被很多科研工作者所青睐,发展了很多应用。
超四面体由(B)BDC构成,明确其位于(C)超四面体的边缘。(E)MTN分型结构(顶点代表每个超四面体的中心)的3D示意图,年保其中中等(绿色,年保具有20个四面体)和大(红色,具有28个四面体)笼子由超四面体的顶点共享界定。
底售电图 3(A)计算设计由三个羧基官能团螯合的三聚体结构单元。川司共(b)通过使用占有超四面体的面的BTC形成的超四面体。明确图 2(a)原始构建单元具有由三个羧基官能团螯合的金属八面体三聚体。
其中以Yaghi研究小组的工作最具有开创性和代表性,年保可以说在今后MOF材料的发展中,Yaghi研究小组的工作起到了风向标式的指导作用。其结合了目标化学和计算机模拟方法,底售电分别以常规的有机配体BTC和BDC与三价金属Cr构筑了具有超大笼MTN型分子筛拓扑结构的MOF,底售电它们都具有两种介孔笼,尺寸分别为25Å、29Å和29Å、34Å。
八个簇(只有七个可见)构成一个单位晶胞,川司共并包围一个大空腔,由一个直径为18.5Å的黄色球体与72C原子(灰色)接触[2]。
明确那么目前有哪些MOF材料是研究者们青睐的呢?它们又是如何在各个领域发挥自己的作用的?想要知道的小伙伴们期待下期吧。骨架空旷度55-61%,年保骨架结构可稳定至300℃,可以说MOF-5材料的出现是MOF发展史上的一个里程碑[2]。
对于统计学上无序的配位吡啶分子,底售电仅显示关于Co-N键的两个优选取向中的一个。川司共图 4 ZIF系列的单晶X射线结构 [9]。
下面列举三个里程碑例子,明确分别了解一下MOF、MIL、ZIF系列的精彩诞生瞬间。为了更好地理解,年保使用八面体来表示一个超级四面体。
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