发现和合成优化基于酸的异极型Al (III) 金属有机框架化合物,使用高通量方法

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学 化学 化学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 高通量 (HT) 方法加速材料发现和合成参数选.
• 金属有机框架 (MOF) 为各种应用提供可调节的特性.
• 为新型MOF开发高效的合成协议至关重要.

研究的目的:

• 用HT反应器系统描述基于酸盐的新型MOF的合成.
• 系统地选合成参数,包括链接器与金属的比率和pH,用于MOF的发现.
• 报告发现了Al-CAU-60∙xHCl的MOFs.

主要方法:

• 利用公司内部开发的HT反应器系统进行溶热合成.
• 采用六步方案:合成计划 (DOE),剂量,溶热合成,处理 (过块),表征 (HT粉末X射线衍射) 和数据评估.
• 研究了酸度对产品形成的影响.

主要成果:

• 成功合成了基于酸盐的新型MOF,其成分为[Al2H12-x(PMP) 3Clx∙6H2O (Al-CAU-60∙xHCl,x=4,6).
• 通过选摩尔比率和pH,确定了最佳条件.
• 证明了HT方法论对MOF发现的有效性.

结论:

• 通过HT方法,可以快速发现新的MOF.
• Al-CAU-60∙xHCl代表了一类新的基于酸盐的MOFs.
• 这种方法促进了对材料发现的合成景观的高效探索.