将不同的客体物种可控的纳米限制在微孔或中孔的宿主的孔内吸引了极大的研究兴趣，因为获得的复合材料不仅显示出宿主和客体的特性，而且还表现出独特的协同特性。近日，美国圣地亚国家实验室Vitalie Stavila，Mark D. Allendorf等通过溶剂浸渍法将具有高氢容量的硼氢化镁掺入UiO-67bpy (Zr₆O₄(OH)₄(bpydc)₆，bpydc^2- = 2,2'-联吡啶-5,5'-二羧酸盐）的孔中 。

本文要点：

1）MOF保持其长程有序，作者通过透射电子显微镜和元素图谱确认了晶体形态的保留，并揭示了MOF主体中氢化物的均匀分布。作者通过B，N和Mg-edge XAS数据证实了Mg（II）与螯合联吡啶基团的N原子配位。

2）作者还通过原位¹¹B MAS-NMR研究阐明其反应机理，并发现氢从Mg(BH₄)₂完全释放的温度低至200°C。Sieverts和热重测量表明氢气释放速率的增加，开始出现氢气解吸温度可低至120°C，这比体相材料低约150°C。

3) 此外，改善的脱氢性能得到了密度泛函理论计算的支持，并发现结合在MOF上，B-H键解离的活化能大大降低。

Andreas Schneemann，et al. Nanoconfinement of Molecular Magnesium Borohydride Captured in a Bipyridine-Functionalized Metal-Organic Framework. ACS Nano, 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c03764

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c0376