清华大学Nat. Commun.:MOF中官能团动态影响的成像研究


具有不同官能团的金属-有机框架(MOFs)具有广泛的应用,但对功能化影响仍然不够了解。以往的研究主要集中在电子结构或化学环境的静态变化上,但在动态影响方面尚不清楚,特别是在功能化后的动态变化的直接成像方面。

清华大学化工系王铁峰教授课题组和陈晓助理研究员合作利用积分差分相位衬度扫描透射电子显微技术(iDPC-STEM)实现了对UiO-66这种典型MOF中Zr金属节点和对苯二甲酸(BDC)配体的原子尺度成像,并研究了不同配体取代基对MOF柔性的影响。研究团队不仅提供了一种直观观测MOF中配体柔性行为的方法,补充了谱学研究缺乏局部信息的缺陷,还揭示了MOF中配体动态构型对宏观性质的影响机制,对小分子捕获、气体分离、分子马达等领域的深入研究具有重要借鉴意义。该成果以Imaging the dynamic influence of functional groups on metal-organic frameworks为题,发表在近期Nature Communications上。

【图文导读】

图1.对UiO-66中BDC配体柔性成像的示意图

图2.UiO-66-NH2和UiO-66-Br的成像和模拟结果

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图3.计算苯环旋转能与实验信号半峰宽及材料CO2吸附量的关系

论文地址:https://www.nature.com/articles/s41467-023-40590-6

本文参考:https://www.tsinghua.edu.cn/info/1175/105874.htm

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