金属有机框架 (MOF) 是高度可调的材料，具有在非热吸附或基于膜的分离中用作多孔介质的潜力。然而，许多分离目标分子具有亚埃大小差异，需要精确控制孔径。

近日，新南威尔士大学Lauren K. Macreadie，西北大学Randall Q. Snurr，Omar K. Farha展示了NU-2002的大单晶的合成，NU-2002是一种与 MIL53(Al)同构的超微孔 MOF，具有来自BPDCA链接器的增加的链接器维数。

文章要点

1）SCXRD 研究用于确定结构并分析其对外部刺激（例如客体分子的温度和吸附）的响应。当从 105 K加热到 398 K时，散装材料的SCXRD和 PXRD都确定晶胞体积增加了2%，表明3D接头的加入显着限制了相对于MIL-53(Al)的结构灵活性，MIL-53(Al)表现出其开放和封闭形式之间的晶胞体积增加40%。

2）此外，对每种己烷异构体吸附的 SCXRD 研究表明，NU-2002在包含客体分子后不会发生显着的结构变化。 NU-2002的结构刚性和小孔径使其成为选择性分离己烷异构体的有希望的候选者，298 K下的单组分吸附等温线进一步证明了这一点。这些结果显示，亚埃级控制孔径是己烷异构体分离的重要因素。

研究表明，可以使用三维链接器实现这种精确控制，从而减少由外部刺激引起的链接器重新定向和结构灵活性所带来的孔径和几何形状的变化。

参考文献

Courtney S. Smoljan, et al, Engineering Metal−Organic Frameworks for Selective Separation of Hexane Isomers Using 3‑Dimensional Linkers, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c13715

https://doi.org/10.1021/jacs.2c13715