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一种通过形状匹配π-π堆积提高氢键有机框架稳定性的策略
发布时间:2021-09-08     作者:zhn   分享到:


深入分析突出:

1. 开发结合了超稳定性高介孔氢键巧妙骨架。
2. “图型适配”堆砌解决了交织堆砌,将外径增加到3nm,“图型适配”的堆积,加强了HOF板材的热相对稳相关性和化工相对稳相关性。
3. 将HOF-102配制成应用于芥子气虚拟仿真可降解的纤维素软型村料。
 氢键有机化学眼镜框架
近两年以来来,氢键有机会架构(Hydrogen-bonded organic frameworks, 简称英文HOF)用于1种利于制作的兴盛多孔村料在气态存储,手性转移,质子心脏传导系统,无机化学传感器和崔化层面出现得相当大注重。以至于,由HOF村料在氢键此种弱双方用处营造出来,其平稳性能力较弱的优点厉害的影响现实采用。
有问题组开发设计打了个种采用线条配备π-π堆积物增长氢键无机构架增强性的手段。

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图1. HOFs的药剂学框架和晶胞框架。
 
指导思想1:氢键自按装和模样输入π-π堆积物
创作者来设计分解了哪几种HOF前轮驱动体:四甲酸芘,四苯甲酸酸笓和四萘甲酸笓,紧接着充分利用非常简单的更快的积淀法分解哪几种相等构型的HOF (HOF-100, HOF-101,HOF-102)。该国产HOF以芘环看做π-π囤积服务中心,能够提升和减少适应的π-π囤积侧臂的步骤来增长稳定可靠性,如果**地提升了原料的孔隙度率和比接触面积。能够DFT计算,HOF双聚体的π-π囤积搭配能从−53.4kJ/mol (HOF-100) 提高到−137kJ/mol (HOF-101)和−208 kJ/mol (HOF-102)。后两者的π-π堆积的键能甚至超过了氢键键能(−99.4kJ/mol)。与此同时,材料的BET比表面积从900 m2 /g (HOF-100),提高到了 2,100m2 /g (HOF-101)和2,500 m2 /g ( HOF-102)。其中HOF-102的孔隙率达到1.3 cm3/g,处于同类材料的高水平。
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图2. HOFs热不稳相关性性耐压试验。
的材料的保持平稳性处理定性分析
作者发现随着形状匹配π-π堆积面积的增加,材料的热稳定性和化学稳定性获得将**的提升。经过200oC热处理,HOF-102的氮气吸附量只降低了13%,而HOF-101和HOF-100分别降低了67%和84%。同时,HOF-102在严苛化学环境下呈现出良好的稳定性。例如,经过沸水处理24h, 氮气吸附量几乎没有明显降低。
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图3. 化学式可靠性测验。
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图4. HOF/玻璃纤维混合板材的配制及光生物崔化。
原则3:催化氧化剂的作用原理HOF/棉纤维混合装修材料及在催化氧化剂的作用化学降解芥子气模拟仿真物的使用
考虑到HOF-102的得天独厚普通机械安全稳定性比较分析和孔洞率,原作者学习了该资料适用活性染料(阳铝亚铁离子亚甲基蓝和阴铝亚铁离子试卤灵钠)的水相吸和酶(Cytochrome c)的封口。资料特征出太快的吸带宽和可恢复性,展现出其在污泥治理环境和动物普通机械上的潜在的意义。
与此以及,原作者用到非常简单的液体处理法把HOF-102奈米科粒涂覆到棉食物纤维上分为和好原料原料。身为另一种有利于安全使用和二手回收的异相崔化剂,该和好原料原料行便捷崔化芥子气模拟系统物的脱色生物降解,以及在二个崔化周期长内都没有比较突出崔化吸收率的影响。
个人心得体会
这种事业为可靠HOF板材的合理安排的设计和涉及到的包覆板材的代加工提高没事种有的价值的参阅。
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以上资料来自小编zhn2021.09.08