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重点实验室在磁性金属有机框架材料多重结构转变的研究取得重要进展
更新日期:2020-09-15


福建省海洋传感功能材料重点实验室杜少武教授团队在磁性金属有机框架材料多重结构转变研究工作发表在美国化学会著名期刊《晶体生长与设计》上 (Cryst. Growth Des. 2020, 20, 1203−1210)。该研究成果以我校为第一完成单位,中科院福建物质结构研究所以及中科院烟台技术转移转化中心为合作单位;团队成员我校孟东利博士为第一作者,我校杜少武教授和中科院福建物质结构研究所的田崇斌副研究员为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金面上项目等基金的资助。

论文简介如下:

金属有机框架材料(MOFs)是由有机配体和金属离子或者团簇通过配位键自组装形成的一类晶态有机-无机材料多孔材料,因其在气体吸附与分离、传感器、催化、药物运输、磁分子信息存储等方面的潜在应用而受到研究人员的广泛关注。与传统的一锅合成法相比,结构转变合成MOFs的方法不仅可以得到传统合成方法无法得到的MOFs,而且还有利于研究MOFs形成过程中的转变机理。结构转变的类型主要有两种,固体到固体的结构转变以及溶解重结晶的结构转变。溶解重结晶的结构转变通常会伴随有配位键的解离与重组,以及一些未知的亚稳态。这些特点,使得溶解重结晶的机理研究非常困难,尤其是多步的结构转变。

本工作中,通过溶剂热反应,成功得到了一例异金属[Mn3Li2]为结点的簇基MOFs。在甲醇刻蚀之后,其发生了分步的结构转变,最终形成了动力学稳定的产物,一维MnOMn链为基的MOFs。有意思的是,我们成功捕获了一个单一金属[Mn3]为结点的簇基MOFs。通过电镜的表征,发现除了单一金属[Mn3]为结点的簇基MOFs这一中间体,还有其它晶态的中间体,比如不规则的纳米晶,纤维状的纳米晶。此外,我们通过磁化率、ICPEPR等监测了改转变过程,并提出了可能的结构转变机理。

全文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.cgd.9b01480


(a) (b)

(a)结构转变过程的XRD图;(b)可能的转变机制图。



文章来源:福建省海洋传感功能材料重点实验室(闽江学院) 编辑:打印文章】【 返回顶部