通过高通量传输电子显微镜快速生成金属-有机框架相位图
Xinyi Gong1, Karthikeyan Gnanasekaran1,2, Kaikai Ma1
1Department of Chemistry and International Institute for Nanotechnology, Northwestern University, 2145 Sheridan Road, Evanston, Illinois 60208, United States.
Journal of the American Chemical Society
|April 6, 2022
概括
研究人员迅速生成了基于的金属有机框架 (Zr-MOF) 的相图,以了解实验条件如何影响晶体结构. 模拟器选择,如酸,精确控制的晶体生长和面积比,用于催化应用.
科学领域:
- 材料科学
- 晶体学
- 纳米技术
背景情况:
- 金属有机框架 (MOF) 展示了来自相同建筑单元的多种结构.
- 了解MOF拓结构与属性关系对于目标应用至关重要.
研究的目的:
- 快速生成Zr-MOF的相图以与实验参数相关联.
- 研究溶剂和调节器对Zr-MOF晶体形成的影响.
- 在催化应用中实现可控的晶体生长和面积比.
主要方法:
- 高通量合成和Zr-MOF的表征.
- 开发用于传输电子显微镜 (TEM) 的自动化样本准备和数据采集.
- 溶剂混合物和调节剂度的系统变化 (酸,酸).
主要成果:
- 阶段图显示基于溶剂比率和酸调节器度的无形,晶体 (NU-906,NU-600) 和混合相结构.
- 作为调节剂的酸可以精确控制c方向的晶体生长.
- 通过改变酸度,成功调整了NU-1008晶体的面积比,从而影响了催化性能.
结论:
- 快速相图生成与高通量TEM加快了MOF结构属性关系的发现.
- 调节器的标识和度是控制Zr-MOF拓和形态的关键因素.
- 可以实现Zr-MOF的可控晶体面比,从而实现定制的催化功能,例如神经毒剂模拟液解.


