The Mechanism of Rapid and Green Metal–Organic Framework Synthesis by In Situ Spectroscopy and Diffraction

成核 水溶液 硝酸锌 高氯酸盐 原位 材料科学 金属有机骨架 红外光谱学 金属 光谱学 化学 化学工程 离子 物理化学 有机化学 吸附 工程类 物理 量子力学
作者
Ilia Kochetygov,Luca Maggiulli,Marco Ranocchiari,Davide Ferri
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:36 (14): 6877-6887 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c00879
摘要

Room-temperature aqueous synthesis provides facile access to metal–organic frameworks (MOFs) through green routes, avoiding the use of toxic solvents at high temperatures that are typical for common solvothermal MOF synthesis routes. Nevertheless, mechanisms of green aqueous MOF syntheses remain unexplored, hindering their further development. In this work, we for the first time report a comprehensive investigation of the synthesis of a MOF, Zn-MOF-74 (also known as CPO-27-Zn), in aqueous phase at room temperature. Using a unique combination of in situ infrared spectroscopy (IR) and high-energy X-ray diffraction (XRD), we reveal mechanistic insights into the fast synthesis (2–10 min) of Zn-MOF-74 from different sources, zinc acetate, and zinc perchlorate, at six different temperatures from 5 to 40 °C. A 5-fold acceleration was observed when using the noncoordinating perchlorate ion, making it an alternative precursor to decrease synthesis time. Furthermore, a correlation between IR and XRD data was established, allowing to monitor nucleation and growth processes individually with both techniques. Last, the particle size and shape distribution was linked to the differences in mechanistic kinetic parameters, allowing for their control by the choice of synthesis temperature and precursors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
毛血旺发布了新的文献求助10
刚刚
轩辕沛柔发布了新的文献求助10
刚刚
zhangli发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Frozen Flame发布了新的文献求助10
刚刚
MRJJJJ完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
dongdadada发布了新的文献求助10
1秒前
北夏发布了新的文献求助10
1秒前
海上星发布了新的文献求助10
1秒前
正直的怜菡应助C2H5MgBr采纳,获得10
1秒前
王十三完成签到,获得积分10
1秒前
上官若男应助wilson采纳,获得10
1秒前
1秒前
酷炫大白发布了新的文献求助10
1秒前
fyjlfy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小D完成签到,获得积分10
2秒前
詹严青发布了新的文献求助10
2秒前
介介完成签到,获得积分10
3秒前
星辰大海应助prettymud采纳,获得10
3秒前
sadascaqwqw发布了新的文献求助10
3秒前
东方欲晓完成签到,获得积分10
4秒前
catsname完成签到,获得积分10
4秒前
achilles发布了新的文献求助50
4秒前
叙温雨发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
okay完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
甜蜜的芾完成签到,获得积分10
6秒前
搜集达人应助神鸢采纳,获得10
6秒前
没头脑完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
健壮的短靴完成签到,获得积分20
7秒前
十一发布了新的文献求助10
7秒前
乐乐应助可爱凡波采纳,获得10
7秒前
8秒前
Lucas应助牧洋人采纳,获得10
9秒前
9秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6616599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8381012
关于积分的说明 17929881
捐赠科研通 5785267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2959590
邀请新用户注册赠送积分活动 1934804
关于科研通互助平台的介绍 1838937