结构设计是玻璃材料的一个重要挑战,包括金属-有机框架(MOF)玻璃。目前的热和机械玻璃化方法主要局限于唑酸盐和氰化物基结晶MOFs,因为其他MOF晶体通常在熔化前或研磨时分解,而不是形成稳定的玻璃。在这里,京都大学Yong-Sheng Wei、Satoshi Horike报道了一种通过溶剂化金属-配体离散络合物的“去溶剂化”制备MOF玻璃的方法。
本文要点:
1) 作者合成了具有12种不同长度、形状、侧基和配位基(羧酸盐、吡啶基和唑酸盐)的MOF玻璃。金属配合物的氢键网络预组装成金属-配体阵列,从而在去溶剂化过程中引导玻璃的形成。
2) 作者通过分子水平的结构转化研究发现,所制备的玻璃具有结构多样性,并具有可调的孔(尺寸和改性)和良好的加工性,以及玻璃化转变温度范围从120 °C至280 °C。此外,具有较大配体的玻璃具有较高的结晶温度,从而在无压力加热下合成无晶界和透明的单体。
Yong-Sheng Wei et.al Desolvation of metal complexes to construct metal–organic framework glasses Nature Synthesis 2023
DOI: 10.1038/s44160-023-00412-5
https://doi.org/10.1038/s44160-023-00412-5