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
冷酷的冰枫完成签到,获得积分10
12秒前
40秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
1分钟前
真实的荣轩完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
英勇的落雁完成签到,获得积分10
2分钟前
iman完成签到,获得积分10
2分钟前
乐乐应助科研通管家采纳,获得20
2分钟前
3分钟前
羞涩的烨华完成签到,获得积分10
3分钟前
trophozoite完成签到 ,获得积分10
4分钟前
伶俐的一斩完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
MchemG完成签到,获得积分0
4分钟前
晏几道完成签到 ,获得积分20
4分钟前
闪闪的水彤完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
hodi完成签到,获得积分10
5分钟前
怡然碧空完成签到,获得积分10
5分钟前
隐形大地完成签到,获得积分10
6分钟前
woxiangtangping完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
小可完成签到 ,获得积分10
6分钟前
7分钟前
Picky完成签到,获得积分10
8分钟前
瓜皮来的发布了新的文献求助10
8分钟前
8分钟前
8分钟前
NavRona发布了新的文献求助20
8分钟前
一指墨完成签到,获得积分10
8分钟前
瓜皮来的完成签到,获得积分10
8分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
ssa7742发布了新的文献求助10
8分钟前
李志全完成签到 ,获得积分0
9分钟前
春风完成签到 ,获得积分10
9分钟前
shushu完成签到 ,获得积分10
9分钟前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
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 光电子学 物理化学 电极 基因 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6987246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8664881
关于积分的说明 18370434
捐赠科研通 6454961
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3095696
关于科研通互助平台的介绍 2154910
邀请新用户注册赠送积分活动 2071906