结构和形貌表征 MOF-303在机械化学合成法的球磨条件下能形成棒状晶体 (MOF-303_B),而在溶剂热法合成下则表现为立方状晶体 (MOF-303_L) 。扫描电子显微镜 (SEM) 图像 (图3a,d) 表明,MOF-303_B的棒状结构在电压下呈现弯曲的形状...
科学家猜想，MOF-303之所以能高效地吸收空气中的水分，不仅仅是因为材料本身的多孔结构，或许还和材料吸附水分子的过程有关。为了弄清楚MOF-303集水过程的微观机制，研究团队使用了单晶X射线衍射，以确定晶体的结构。他们发现，MOF-303孔道的内壁上具有很多可以吸附水分子的位点。最先到达这些位点的水分子会锚定在位点...
虽然用衍射技术可以确定一些多孔材料中水分子的位置,但是确定水分子的填充顺序一直是一个挑战。Hanikel等人使用单晶x射线衍射来确定MOF-303孔隙中所有水分子在不同水负荷下的位置。他们利用水分子吸附序列上的信息来修改MOF的连接物,并控制不同温度条件下潮湿空气的集水性能。 图1. MOF-303的吸脱附曲线和晶体结构 ...
MOF-303的吸水等温线和晶体结构 本文通过单晶X射线衍射(SCXRD)定位了其孔隙中的所有水分子,并确定了填充这些位置的逐个分子的序列,从而成功地确定了MOF-303{[Al(OH)(PZDC)],其中PZDC2-=1-H-吡唑-3,5-二羧酸盐}是最先进的集水MOF(图1A)。MOF-303的结构是基于无限棒状的次级结构单元(SBUs),由交替的顺反...
在这些溶液中,MOF-303的浓度相对较低(0.04 wt %),在稳定性依赖于浓度的情况下,使用足够的水溶液。x射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)图像分别显示,处理50天后,MOF-303的晶体结构和形貌均得到很好的保留。 本研究深入研究了金属源、配体、碱和溶剂的用量、温度、持续时间以及基底的类型和粗糙度,以获得足够的...
▲图1. MOF-303的水吸附等温线和晶体结构 要点: 1、MOF-303的结构基于由PZDC2-连接器连接的交替顺反角共享的AlO6八面体构成的无限棒状次级建筑单元( SBUs) (图1)。这种排列具有相邻的吡唑官能团,它们相互指向,形成一个由三个μ2-OH基团和两个N(H)在每个连...
来源:科技日报 用铝制成的新型MOF-303材料结构图。金属有机框架材料集水设备。美国研究人员近日开发并测试了一种“吸水”设备，可仅利用太阳能，在沙漠里收集空气中的水。水在地球上含量最丰富，约占所有物质的70%，但人类实际可饮用的淡水只占其中2.5%。随着人口增长、气温上升，全球水危机也日益严重，这促使科学...
图1. MOF-303吸附等温线及其晶体结构 【初始水分子的吸附】 通过SCXRD技术对生长的MOF-303单晶进行研究,分析结果表明框架的第一个也是最强的水吸附位点(标记为 I,图2)位于吡唑之间,其中水分子与两个吡唑基团和一个 μ 2-OH 基团形成三个氢键,杂原子之间的距离分别为 2.797(7) Å、2.887(9) Å 和 2.798...
金属-有机骨架(MOFs)是一类多孔晶体材料,由有机配体通过配位键连接的无机金属离子或金属簇组成。得益于其在化学和拓扑结构上的多样性,MOFs在气体储存、分离、传感、催化、质子传导等方面取得广泛的应用。然而,由于缺乏化学稳定性,多晶MOFs薄膜在水处理中的应用一直受到阻碍。 图1. MOF-303薄膜的水脱盐应用示意图。
21.本发明中所述用语“mof-303”是指分子结构为c 20h12o20 n8al4的金属有机框架材料,也称为“mof-303(al)”或“al(oh)(hpdc)”。 22.本发明提供了一种基于常压回流法的mof-303制备方法,该方法反应条件更加温和,可以有效降低mof-303的制备成本,提高了mof-303的产率。可以以更低的成本作为高效吸水剂应用...