金属有机骨架(MOF)集捕光和催化功能于一身，具有良好的反应物吸附能力，被认为是用于催化析氢和CO₂还原极有前景的光催化剂。对于液相动态过程，活性中心的可及性成为一个关键参数，反应物的扩散受到固有的小孔隙的限制。一种策略是通过热解选择性地移除混合配体MOF中的一个配体来引入额外的介孔。

基于此，维也纳工业大学Dominik Eder报道了合成了一系列具有两种不同双孔隙率特性的光活性MOFs。通过强大的原位技术结合密度泛函理论(DFT)计算揭示了配体去除的机理步骤，并对产生的分层孔结构进行了深入的分析。研究人员还考察了介孔的类型和大小对MOF光催化制氢性能的影响。

文章要点

1）结果表明，合成条件的微小变化可以引入两种截然不同的、结构不同的介孔几何结构，而不会显著改变整体的骨架结构：具有墨水瓶孔隙的空腔和延伸的、相互连接的断裂型孔隙。

2）上述两种构型都显著提高了MOF的析氢速率，但裂纹型构型对活性的提高作用最大。

因此，这项工作提供了一个有趣的案例，突出了合理化孔隙工程在提高MOF在各种液相应用中的性能方面的潜力。

参考文献

Naghdi, S., Cherevan, A., Giesriegl, A. et al. Selective ligand removal to improve accessibility of active sites in hierarchical MOFs for heterogeneous photocatalysis. Nat Commun 13, 282 (2022)

DOI：10.1038/s41467-021-27775-7

https://doi.org/10.1038/s41467-021-27775-7