通过在现场固态生成Spiropyran开关来构建多刺激响应的高度多孔的可切换框架
Jinyu Sheng1, Jacopo Perego2, Silvia Bracco2
1Stratingh Institute for Chemistry, University of Groningen, Groningen, the Netherlands. Nijenborgh 4, Groningen, AG, 9747, The Netherlands.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|August 29, 2023
概括
研究人员开发了一种新方法来创建多孔材料,这些材料在暴露于光或pH等刺激时会改变其特性. 这些智能材料在气体储存,污染物清除和收集水的应用方面显示出前景.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 超分子化学 超分子化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 集成到多孔材料中的刺激响应分子系统使智能材料中的动态功能成为可能.
- 创建具有对外刺激 (如光) 响应能力的高度多孔框架仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 提出构建螺旋功能化的,高度多孔的,可切换的芳香框架的总体策略.
- 开发一种模块化,高精度的定方法,结合现场固态接种.
主要方法:
- 在以醇为基础的材料上使用了两步后固态合成.
- 采用了分子的模块化定和现场固态接种.
- 使用光谱和气体吸附技术,包括固态NMR光谱的特征框架.
主要成果:
- 成功生成了具有刺激反应性质的三个不同的螺旋移植框架.
- 证明了定量转换和高孔性的保存.
- 在散装材料中证实可逆性螺旋到梅罗氨酸异体化.
结论:
- 提供了一种高效的策略,用于构建具有多刺激响应,具有高孔容量的结构坚固的螺旋烯材料.
- 开发出的动态材料经历了由化学和物理刺激引发的可逆转变.
- 这些材料有可能用于pH控制的应用,响应性气体吸收/释放,污染物清除和水收集.
