加州大学圣迭戈分校Francesco Paesani、熊伟（Wei Xiong）等报道通过较高分辨率（1μm空间分辨）和频振动光谱VSFG（vibrational sum-frequency generation spectroscopy）、高精度分子动力学模拟研究ZIF-90分子筛咪唑结构中水分子的捕获过程。

本文要点：

（1）

通过比较VSFG和IR光谱，能够区分相对湿度导致的VSFG变化情况，通过分子动力学模拟计算发现在每个孔结构中，水分子形成簇状结构与中间孔填充基本上同时发生，同时水分子在其他孔中填充是随后发生。

（2）

通过非线性光谱表征和分子动力学模拟，揭示了水分子在孔结构中的填充机理。发现氢键的相对强度是控制水分子吸附的关键。这种分子级别理解反应机理为理性设计具有优异水分子吸附能力的MOF材料提供经验。

参考文献

Jackson C. Wagner, Kelly M. Hunter, Francesco Paesani,* and Wei Xiong*, Water Capture Mechanisms at Zeolitic Imidazolate Framework Interfaces, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c09097

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c09097