2D层MOF的中央金属触发结构转换:机械学研究和应用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学 化学 化学
• 晶体学 晶体学是指结晶学.

背景情况:

• 在金属有机框架 (MOF) 中的结构转换是产生新结构和研究MOF动力学的日益关注的领域.
• 虽然各种条件可以诱导MOF转换,但很少报告中央金属离子驱动的拓变化.

研究的目的:

• 报告和调查由Cd (II) 离子诱导的2D层MOF (HSB-W10) 的结构变化.
• 开发一种新的策略,用于制造具有白光发射的MOF材料,使用现场染料封装和金属触发结构转换.

主要方法:

• 一个二维层的Cd-MOF ([Cd(hsb-2) ((bdc) ·5H₂O]_{,HSB-W10) 被浸泡在水性酸盐溶液中.}
• 分析了转化过程使用受控实验,H NMR光谱和摄影追踪.
• 在材料制造中,采用了一种结合现场多元件染料封装和结构转换的策略.

主要成果:

• 通过部分溶解-再结晶过程,HSB-W10的双重相互透的2D网络转变为一种新的非相互透的2D网络 ([Cd_1.5(hsb-2) ((bdc) _1.5(H₂O) ₂·H₂O]_16,HSB-W16).
• 开发的策略成功地通过将各种染料分子封装到HSB-W16矩阵中来生产出显示白光辐射的MOF复合材料.

结论:

• 中心金属离子可以有效地诱导MOF的拓变换,为MOF的结构修改提供了一条新的途径.
• 金属触发结构转换和现场染料封装的结合为设计具有可调光学性能的功能MOF材料提供了有前途的途径,例如白光发射.