已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A Structure–Activity Study of Aromatic Acid Modulators for the Synthesis of Zirconium-Based Metal–Organic Frameworks

连接器 金属有机骨架 热重分析 小型商用车 位阻效应 材料科学 调制(音乐) 微晶 纳米技术 化学 立体化学 有机化学 计算机科学 操作系统 哲学 吸附 美学 冶金
作者
Faith E. Chen,Tristan A. Pitt,Diane J. Okong’o,Luc G. Wetherbee,José J. Fuentes-Rivera,Phillip J. Milner
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:34 (7): 3383-3394 被引量:74
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.2c00241
摘要

Acid modulation is among the most widely employed methods for preparing metal–organic frameworks (MOFs) that are both stable and highly crystalline, yet there exist few guiding principles for selecting the optimal modulator for a given system. Using the Zr-based MOFs UiO-66 and UiO-68-Me2 (UiO = Universitetet i Oslo) as representative materials, here we present for the first time an in-depth structure–activity study of acid modulators and identify key principles of modulation for the synthesis of highly crystalline Zr-MOFs. By applying whole pattern fitting of powder X-ray diffraction patterns as a technique for evaluating modulator efficacy, complemented by scanning electron microscopy, 1H NMR, and thermogravimetric analysis (TGA), we demonstrate that the key to effective modulation is competition between the linker and modulator for coordination to the Zr secondary building units (SBUs). Specifically, we illustrate that a close match in pKa and structure between the linker and modulator favors larger and more well-defined crystallites, particularly with sterically unhindered aromatic acid modulators. Based on our findings, we demonstrate that 5-membered heteroaromatic carboxylic acids are among the most efficient acid modulators identified to date for the synthesis of several representative Zr-MOFs with fcu net topologies. In addition, we find that coordination modulation is superior to exogenous acid modulation at higher modulator concentrations. Finally, we compare 1H NMR and TGA as data-driven methods for quantifying linker deficiencies in modulated MOF syntheses. The guiding principles established herein have critical implications for the scalable and controllable synthesis of highly crystalline and stable MOFs relevant to chemical separations, gas storage, and catalysis.
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
KkiiJing完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
标致的灵槐完成签到 ,获得积分20
8秒前
東台发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
苹果梦蕊完成签到 ,获得积分10
13秒前
yu完成签到,获得积分10
15秒前
再睡十分钟完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
科研南完成签到 ,获得积分10
17秒前
坦率的语柳完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
zpy完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
小蚂蚁发布了新的文献求助10
27秒前
顾矜应助帅帅采纳,获得10
29秒前
29秒前
CQ发布了新的文献求助20
31秒前
32秒前
小赵发布了新的文献求助10
33秒前
35秒前
35秒前
CQ完成签到,获得积分10
36秒前
iY完成签到 ,获得积分20
37秒前
37秒前
sober发布了新的文献求助10
38秒前
拼搏的鹰给拼搏的鹰的求助进行了留言
39秒前
初渡完成签到,获得积分10
39秒前
白子双完成签到,获得积分10
42秒前
42秒前
泽林发布了新的文献求助10
42秒前
帅帅完成签到,获得积分10
46秒前
个性天晴完成签到 ,获得积分10
46秒前
阿黎完成签到,获得积分10
47秒前
zyy完成签到,获得积分10
47秒前
CodeCraft应助笑点低雨双采纳,获得10
48秒前
郎吟上邪发布了新的文献求助10
51秒前
小赵完成签到,获得积分20
51秒前
打打应助sober采纳,获得10
52秒前
53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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Poetics of Cognition 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7304298
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8922404
关于积分的说明 18901399
捐赠科研通 6967819
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212094
关于科研通互助平台的介绍 2380918
邀请新用户注册赠送积分活动 2189356