本研究系统探究了合成-结构-性能之间的关联,深入分析了多种 UiO-66 合成参数——包括竞争物种的协同效应、金属竞争剂的作用以及温度——对缺陷结构的影响。在此基础上,我们开发了一种三元竞争物种介导的缺陷工程策略,用于制备具有缺陷的 UiO-66 材料。这些缺陷在左氧氟沙星吸附中的关键作用得到了阐明。此外,通过热调控优化了缺陷结构,获得了具有增强吸附能力的材料,并评估了其潜在应用前景。
竞争物种协同效应,杂金属竞争作用,温度
本研究系统探究了合成-结构-性能之间的关联,深入分析了多种 UiO-66 合成参数——包括竞争物种的协同效应、金属竞争剂的作用以及温度——对缺陷结构的影响。在此基础上,我们开发了一种三元竞争物种介导的缺陷工程策略,用于制备具有缺陷的 UiO-66 材料。这些缺陷在左氧氟沙星吸附中的关键作用得到了阐明。此外,通过热调控优化了缺陷结构,获得了具有增强吸附能力的材料,并评估了其潜在应用前景。
竞争物种协同效应,杂金属竞争作用,温度
通过结合光谱分析与理论计算,Tan 等人发现了 UiO-66 中涉及氢键羧酸与 H 2 O 物种的独特缺陷补偿机制 41
这反映了不同竞争物种在缺陷调控中的协同作用,然而,竞争物种间的协同机制仍不明确。 K. Tan , H. Pandey , H. Wang , E. Velasco , K.-Y. Wang , H.-C. Zhou , J. Li and T. Thonhauser , Defect Termination in the UiO-66 Family of Metal–Organic Frameworks: The Role of Water and Modulator, J. Am. Chem. Soc., 2021, 143 , 6328 —6332
H 2 O/HCl 调节剂展现出竞争性成核/生长效应 39 ,而双组分体系(如 H 2 O/乙酸)则能通过协同缺陷放大实现 hcp 相形成。 40
双组分调节 M. A. Artsiusheuski , N. P. M. Casati , A. H. Clark , M. Nachtegaal , R. Verel , J. A. van Bokhoven and V. L. Sushkevich , Controlling the Mechanism of Nucleation and Growth Enables Synthesis of UiO-66 Metal–Organic Framework with Desired Macroscopic Properties, Angew. Chem., Int. Ed., 2024, e202415919 40.X. Chen , Y. Lyu , Z. Wang , X. Qiao , B. C. Gates and D. Yang , Tuning Zr12O22 Node Defects as Catalytic Sites in the Metal–Organic Framework hcp UiO-66, ACS Catal., 2020, 10 , 2906 —2914