Mesoporous Cages in Chemically Robust MOFs Created by a Large Number of Vertices with Reduced Connectivity

小型商用车 连接器 笼子 化学 介孔材料 结晶学 拓扑(电路) 组合数学 催化作用 纳米技术 金属有机骨架 材料科学 数学 有机化学 计算机科学 吸附 操作系统
作者
Qi Liu,Yinyin Song,Yanhang Ma,Yi Zhou,Hengjiang Cong,Chao Wang,Jorryn Wu,Gaoli Hu,M. O’Keeffe,Hexiang Deng
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:141 (1): 488-496 被引量:201
标识
DOI:10.1021/jacs.8b11230
摘要

We report the design and synthesis of two metal-organic frameworks (MOFs) with permanent porosity, MOF-818 and MOF-919, using a small ditopic organic linker, 1H-pyrazole-4-carboxylic acid (H2PyC), 0.4 nm in length. Three mesoporous cages of unprecedented polyhedra are identified in these MOFs, a wuh cage in MOF-818 and yys and liu cages in MOF-919, with diameters of 3.8, 4.9, and 6.0 nm, respectively. The ditopic H2PyC linker functions as the edge in the structure, while two types of metal-containing second building units (SBUs) function as the vertices. 28 vertices are present in the wuh cage; 50 in the yys cage; and 70 in the liu cage. Systematic analysis of these cages along with other mesoporous cages in supramolecules and MOFs constructed by ditopic linkers reveals that the extension of cage size is dictated by both the number and connectivity of the vertices. The increase in cage size is proportional to the number of vertices, while the growth rate is determined by their connectivity. The reduction in connectivity is found to be an effective way to create large cages. All three cages in this report are constructed by three-connecting (3-c) vertices and two-connecting (2-c) vertices. This [2-c, 3-c] connectivity represents the least connectivity required for the construction of cages and the most effective one for cage size expansion. The largest cage, liu, exhibits a cage size to linker size ratio of 15, outstanding in supramolecules and MOFs. MOF-818 is stable in water with a wide pH range (pH = 2-12), and the wuh cage is big enough for the inclusion of biomolecules such as vitamin B12 and insulin.
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
热心易绿完成签到 ,获得积分10
刚刚
梁帅琦完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
丸子发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
sjc完成签到 ,获得积分10
4秒前
梁帅琦发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Denmark发布了新的文献求助10
4秒前
研友_VZG7GZ应助nature2号采纳,获得10
4秒前
vv完成签到,获得积分10
5秒前
爱学习的小趴菜完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
shan发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
研友_VZG7GZ应助HanGuilin采纳,获得10
9秒前
10秒前
科研助理发布了新的文献求助10
10秒前
lee完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.1应助闾丘剑封采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
华仔应助个性的长颈鹿采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
sound完成签到,获得积分10
12秒前
欣喜柚子发布了新的文献求助10
12秒前
绿光之城发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
欢呼靳完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
李希发布了新的文献求助20
14秒前
四叶菜完成签到,获得积分20
15秒前
小脑虎本虎给小脑虎本虎的求助进行了留言
15秒前
16秒前
16秒前
夏沫完成签到,获得积分10
17秒前
zhongxia完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5760818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5526191
关于积分的说明 15398334
捐赠科研通 4897505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2634199
邀请新用户注册赠送积分活动 1582335
关于科研通互助平台的介绍 1537676