ハフニウム金属有機フレームワークの欠陥媒介変換によって形成された金属有機ナノシート
Matthew J Cliffe1, Elizabeth Castillo-Martínez1, Yue Wu2
1Department of Chemistry, University of Cambridge , Lensfield Road, Cambridge CB2 1EW, U.K.
Journal of the American Chemical Society
|March 28, 2017
まとめ
研究者らは,ハフニウムベースの新しい金属有機フレームワーク (MOF),hcp UiO-67 ((Hf) を開発し,多孔なナノシートに細分化することができます. この発見は,欠陥でオーダーされたMOFから新しい二次元材料を作成するための道を開きます.
科学分野:
- 材料科学
- 化学について
- ナノテクノロジー
背景:
- メタル・オーガニック・フレームワーク (MOF) は,多種多様な用途を持つ結晶状の多孔性材料です.
- UiO-67はよく知られているジルコニウムベースのMOFですが,ハフニウム類は異なる性質を持っています.
- リガンド欠乏性MOFは ユニークな構造的課題と機会を提示しています
研究 の 目的:
- ハフニウムを含む新しいMOF,hcp UiO-67 ((Hf) を合成し,特徴づけること.
- このMOFのリガンド欠乏を可能にする構造的メカニズムを調査する.
- hcp UiO-67 ((Hf) の二次元材料生成の可能性を調査する.
主な方法:
- より低いリガンド:金属比でhcp UiO-67 ((Hf) を合成する.
- "ダブルクラスター" (Hf12O8 ((OH) 14) の形成を明らかにするテクニックを用いた構造分析.
- 2D MOF (hxl UiO-67) とその後のナノシートへの可逆変換の調査.
主要な成果:
- 新しいリガンド欠乏層のMOF,hcp UiO-67 ((Hf) が成功して合成された.
- リガンド欠乏症に対応するために,凝縮された"ダブルクラスター"を含む新しい構造メカニズムが特定されました.
- 3D hcp UiO-67と2D hxl UiO-67のMOFは,穏やかな条件下で金属有機ナノシートに細分化することができます.
- デラミネーションは,ハフニウム-炭酸塩結合の割れによって発生する.
結論:
- hcp UiO-67 ((Hf)) のような欠陥順のMOFは,新しい多孔性の二次元材料への実行可能な経路を提供します.
- 軽度な条件下でMOFをナノシートに分解する能力は重要な進歩です.
- ハフニウムベースのMOFは,ユニークな構造的適応性と材料の革新の可能性を示しています.
