本文要点
1)研究人员受最近公布的Zn6(H2O)3(BTP)4结构的启发,通过酰胺官能化的初步单三羧酸盐、随后的混合三羧酸盐和二羧酸盐连接物,成功实现了复杂的三向杆MOF和接下来的三个等网状三向杆MOF的合成,即,分别为3W-ROD-1和3W-ROD-2-X(X=OH、F和CH3)。
2)结构分析表明,这四种化合物是由前所未有的三向不变非相交三角杆填料SBU,通过非共价相互作用驱动的伪六羧酸盐与原始三羧酸盐或不同功能性双视连接物的自组装而交联而成,导致通过超微孔可获得笼状孔几何结构,同时具有复杂的拓扑传递性,即18 42和18 44。
3)吸附研究表明,这些材料的表观表面积是杆式MOF中最具高度多孔性的材料之一。
4)Monte Carlo分子动力学(MCMD)计算显示,由于存在由X、酮和近端酰胺基团产生的有利口袋位置,MOF表现出令人印象深刻的甲烷储存工作能力,优于众所周知的棒Ni-MOF-74,代表了刚性棒MOF中的最高值。
参考文献:
Yu-Feng Zhang, et al. New Reticular Chemistry of the Rod Secondary Building Unit: Synthesis, Structure, and Natural Gas Storage of a Series of Three-Way Rod Amide-Functionalized Metal–Organic Frameworks. JACS, 2021.
DOI:10.1021/jacs.1c04946
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c04946