二维(2D)纳米结构材料在不同的研究领域引起了极大的关注，特别是在2004年发现石墨烯之后。这种兴趣主要是因为它们在纳米尺度上具有独特的化学和物理性质，如极高的比表面积和受限的电子态。

近日，京都大学Hiroshi Kitagawa，Yukihiro Yoshida首次发现由铜(II)离子和邻苯二甲酸酯(BDC^2-)配体组成的配位聚合物(CP)发生了从2D到2D(2D：2D)的结构转变，并伴随着显著的键重排和配位环境变化。

文章要点

1）在水中，二维铜(BDC)(DMF)(Cu-1；DMF：N，N-二甲基甲酰胺)的自支撑膜在保持其高度取向的层状结构的同时，转变为二维铜(BDC)(H₂O)₂(Cu-2)。

2）在2D片层中，与四个双齿BDC配体以正方形平面阵列配位的桨轮型二聚体在Cu-1中被释放，形成均匀的水桥接的铜(II)链，这些链通过单齿BDC配体相互交联。

3）目前实现2D到2D转换的简便方法伴随着键重排，这是CPS的特征，导致平面磁化率和质子电导率显著增加。此外，支持理论计算的现场实验揭示了支配这一独特结构转变的能量图。

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Yao Jing, et al, A Significant Two-Dimensional Structural Transformation in a Coordination Polymer that Changes Its Electronic and Protonic Behavior, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303778

DOI: 10.1002/anie.202303778

https://doi.org/10.1002/anie.202303778