亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,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
搜集达人应助梅子酒采纳,获得10
2秒前
张不大完成签到,获得积分10
7秒前
15秒前
wjy完成签到 ,获得积分10
17秒前
一杯茶具完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
23秒前
李小伟发布了新的文献求助10
23秒前
梅子酒发布了新的文献求助10
24秒前
lingzi发布了新的文献求助10
29秒前
haichun完成签到 ,获得积分10
37秒前
lingzi完成签到,获得积分20
42秒前
43秒前
火焰鼠发布了新的文献求助20
47秒前
火焰鼠完成签到,获得积分10
52秒前
科研通AI6.3应助Kelley采纳,获得10
56秒前
天天快乐应助蓝莓采纳,获得30
57秒前
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
蓝莓发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
酷波er应助合适的翠采纳,获得50
1分钟前
重生成搞学术的卤蛋完成签到,获得积分10
1分钟前
喜乐发布了新的文献求助10
1分钟前
kkm完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
盲点发布了新的文献求助10
1分钟前
田様应助Laputa采纳,获得10
1分钟前
pathway完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
负责以山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
atropine发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 400
Advances in Design and Control Robust Adaptive Control: Deadzone-Adapted Disturbance Suppression 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6927112
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8615645
关于积分的说明 18276733
捐赠科研通 6347542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3072251
关于科研通互助平台的介绍 2105503
邀请新用户注册赠送积分活动 2049367