高圧でメソポラス金属有機フレーム MIL-101
Anna Celeste1,2, Annalisa Paolone3, Jean-Paul Itié2
1Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est, CNRS UMR 7182, UPEC, 2-8, rue Henri Dunant, 94320 Thiais, France.
Journal of the American Chemical Society
|August 14, 2020
まとめ
高圧はクロムテレフタレットMIL-101の金属有機フレームワーク (MOF) を変換する. 流体圧媒体は無形化を防止し,流体挿入と潜在的なポリマーの組み込みのためのフレームワークの安定性を強化します.
科学分野:
- 材料科学
- 化学について
- ナノテクノロジー
背景:
- クロミウムテレフタレットMIL-101は,その大きな毛穴のために高い吸収能力で知られるメソポラス金属有機フレームワーク (MOF) である.
- 外部の圧力により,MOFの構造とゲスト分子との相互作用が変化します.
研究 の 目的:
- 異なる圧力条件下でのMIL-101の構造と振動の行動を調査する.
- MIL-101の安定性とゲスト分子相互作用に対する異なる圧力伝達媒介 (PTM) の影響を調査する.
主な方法:
- 圧力下での構造変化を分析するためにシンクロトロンX線 difraktionが使用されました.
- 赤外線 (IR) スペクトロスコピーは振動特性,特にヒドロキシル (OH) 群の振る舞いを探査した.
- 実験では,固体 (NaCl) と液体 (Nujol,シリコンオイル) のPTMを使用した.
主要な成果:
- 固体PTM (NaCl) は,MIL-101の~0.4GPaでの不可逆的な無形化を誘導した.
- 液体のPTM (ヌジョル,シリコンオイル) は小さな格子膨張を引き起こし,0.1GPa未満のOH振動を変化させた.
- フレームの安定性が著しく増加し,液体PTMを使用するとアモルフィゼーション開始が7GPaにシフトし,毛穴に液体の挿入を示した.
結論:
- 液体のMIL-101孔への挿入は,圧力の下の構造とスペクトル学的データによって確認されています.
- ゲスト液体の存在はホスト-ゲストの相互作用とフレームワークの安定性に大きな影響を及ぼします.
- 高圧は,0.2GPa未満のシリコンオイルの挿入によって示された,メソポラスMOFに大きなポリマーを組み込むことを容易にする.
