脱皮された二次元ポリマーの散発合成は,ヒドラゾン結合コヴァレンント有機フレームワークを用いて行われます
David N Bunck1, William R Dichtel
1Baker Laboratory, Department of Chemistry and Chemical Biology, Cornell University , Ithaca, New York 14853-1301, United States.
Journal of the American Chemical Society
|September 24, 2013
まとめ
研究者らは,共性有機フレームワーク (COF) から数層の二次元 (2D) ポリマーを作成するための新しい方法を開発しました. この脱皮技術により,高度なアプリケーションのための大量に注文された2Dポリマー材料が提供されます.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ポリマー化学のポリマー化学について
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- 二次元 (2D) ポリマーは,共振的に結合された有機亜単位の有序なネットワークである.
- 少層および単層の2Dポリマーのスケーラブルな合成は,依然として重要な課題です.
- 協和有機フレームワーク (COF) は,オーダーされたポリマー構造を設計するためのプラットフォームを提供します.
研究 の 目的:
- 数層の二次元 (2D) ポリマーを生産するためのスケーラブルな方法を開発する.
- ハイドラゾン結合COFの薄い2Dポリマーシートへの脱皮を調査する.
- 脱皮された2Dポリマー材料の構造的整合性と性質を特徴付ける.
主な方法:
- 実験用溶剤でヒドラゾン結合コヴァレント有機フレームワーク (COF-43) 粉末の剥離.
- 赤外線光譜法,ダイナミック光散乱,原子力顕微鏡 (AFM),伝送電子顕微鏡 (TEM),および選択領域電子 difraktion (SAED) を使用して特徴付け.
主要な成果:
- 数層の二次元 (2D) ポリマーの大量をCOF-43.3から成功裏に脱皮させました.
- 脱皮されたCOF-43のサンプルは,その特徴的な周期的六角形構造を保持した.
- 特徴づけは,脱皮後の2Dポリマー構造の保存を確認した.
結論:
- 2D COFにおける層間相互作用エネルギーの減少は,少層の材料への脱皮を容易にする.
- この脱皮法により,高面比の2Dポリマーにアクセスするための新しい経路が提供されます.
- COF合成の確立された原理は,これらのアクセシブルな2Dポリマーの構造を設計するために利用することができます.
