金屬-有機框架(MOF)的功能化以增強痕量苯的吸附仍然是一個重大挑戰(zhàn)。有鑒于此,曼徹斯特大學/北京大學楊四海教授、曼徹斯特大學Martin Schr?der教授等報道了一系列用氯基團官能化的鋯基MOF對痕量苯的特異性吸附。
由含有氯基團的蒽鏈接結(jié)構(gòu)的MFM-68-Cl2在298 K和0.12 mbar表現(xiàn)出4.62 mmol g-1的顯著苯吸收,優(yōu)于標桿材料性能。
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原位同步輻射X射線衍射、傅里葉變換紅外顯微光譜和非彈性中子散射,結(jié)合密度泛函理論建模,揭示了苯在這些材料中的結(jié)合機制。總之,氯基團之間前所未有的合作、優(yōu)化的孔徑、芳香族官能團以及連接體在MFM-68-Cl2中對苯吸收的靈活性促進了優(yōu)異的吸附性能。本研究是多孔材料領(lǐng)域通過?CH···Cl和Cl···π相互作用促進痕量苯吸附增強的首個例子。
參考文獻
Yu Han, David Brooks, Meng He, Yinlin Chen, Wenyuan Huang, Boya Tang, Bing An, Xue Han, Meredydd Kippax-Jones, Mark D. Frogley, Sarah J. Day, Stephen P. Thompson, Svemir Rudi?, Yongqiang Cheng, Luke L. Daemen, Anibal J. Ramirez-Cuesta, Catherine Dejoie, Martin Schr?der*, and Sihai Yang*, Enhanced Benzene Adsorption in Chloro-Functionalized Metal–Organic Frameworks, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c07207
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07207