A strategy based on reticulating metal ions and organic carboxylate links into extended networks has been advanced to a point that allowed the design of porous structures in which pore size and functionality could be varied systematically. Metal-organic framework (MOF-5), a prototype of a new class of porous materials and one that is constructed from octahedral Zn-O-C clusters and benzene links, was used to demonstrate that its three-dimensional porous system can be functionalized with the organic groups -Br, -NH2, -OC3H7, -OC5H11, -C2H4, and -C4H4 and that its pore size can be expanded with the long molecular struts biphenyl, tetrahydropyrene, pyrene, and terphenyl. We synthesized an isoreticular series (one that has the same framework topology) of 16 highly crystalline materials whose open space represented up to 91.1% of the crystal volume, as well as homogeneous periodic pores that can be incrementally varied from 3.8 to 28.8 angstroms. One member of this series exhibited a high capacity for methane storage (240 cubic centimeters at standard temperature and pressure per gram at 36 atmospheres and ambient temperature), and others the lowest densities (0.41 to 0.21 gram per cubic centimeter) for a crystalline material at room temperature.
กลยุทธ์ตาม reticulating โลหะประจุ และ carboxylate อินทรีย์การเชื่อมโยงเป็นเครือข่ายที่ขยายได้รับขั้นสูงไปยังจุดที่ได้รับอนุญาตการออกแบบโครงสร้าง porous ในรูขุมขนที่ขนาดและการทำงานอาจจะแตกต่างกันอย่างเป็นระบบ กรอบโลหะอินทรีย์ (กระทรวงการคลัง-5), เป็นต้นแบบของคลาสใหม่ของ porous วัสดุและที่สร้างขึ้นจาก octahedral Zn-O-C คลัสเตอร์และการเชื่อมโยงของเบนซีน ถูกใช้เพื่อแสดงให้เห็นว่า สามารถ functionalized ของระบบ porous สามมิติกับการเกษตรอินทรีย์กลุ่ม -Br, - NH2, - OC3H7, - OC5H11, - C2H4 และ - C4H4 และที่สามารถขยายขนาดของรูขุมขนกับ biphenyl โมเลกุลยาวอยู่ , tetrahydropyrene ไพรีน และ terphenyl เราสังเคราะห์เป็นชุด isoreticular (หนึ่งที่มีโครงสร้างกรอบเดียว) 16 ผลึกสูงวัสดุที่มีพื้นที่แสดงถึง 91.1% ของปริมาตรคริสตัล และรูขุมขนเป็นครั้งคราวเหมือน ที่สามารถเป็นแบบเพิ่มหน่วยที่แตกต่างกันจาก 3.8 ถึง 28.8 angstroms สมาชิกหนึ่งของชุดนี้จัดแสดงกำลังการผลิตสูงเก็บมีเทน (240 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อกรัม 36 บรรยากาศและอุณหภูมิที่ความดันและอุณหภูมิมาตรฐาน), และแน่นที่สุด (0.41-0.21 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) สำหรับวัสดุผลึกที่อุณหภูมิห้อง
การแปล กรุณารอสักครู่..
ขึ้นอยู่กับกลยุทธ์ของโลหะไอออน reticulating และการเชื่อมโยง carboxylate อินทรีย์ในเครือข่ายขยายได้รับการก้าวเข้าสู่จุดที่ได้รับอนุญาตการออกแบบโครงสร้างที่มีรูพรุนในการที่รูขุมขนขนาดและการทำงานที่อาจจะแตกต่างกันอย่างเป็นระบบ โลหะอินทรีย์กรอบ (กระทรวงการคลัง-5) เป็นต้นแบบของระดับใหม่ของวัสดุที่มีรูพรุนและหนึ่งที่สร้างขึ้นมาจากกลุ่มแปดด้าน Zn-OC และการเชื่อมโยงเบนซินถูกใช้ในการแสดงให้เห็นว่าสามมิติระบบที่มีรูพรุนที่สามารถมีฟังก์ชัน กลุ่มเกษตรอินทรีย์ -Br, -NH2, -OC3H7, -OC5H11, -C2H4 และ -C4H4 และขนาดรูขุมขนของมันสามารถขยายได้ด้วยเสาโมเลกุลยาว biphenyl, tetrahydropyrene, ไพรีและ terphenyl เราสังเคราะห์ชุด isoreticular (หนึ่งที่มีโครงสร้างกรอบเดียวกัน) 16 วัสดุผลึกสูงที่มีการเปิดพื้นที่แสดงถึง 91.1% ของปริมาณผลึกเช่นเดียวกับรูขุมขนเป็นระยะ ๆ เหมือนกันว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้น 3.8-28.8 angstroms สมาชิกคนหนึ่งของชุดนี้แสดงความจุสูงสำหรับการจัดเก็บก๊าซมีเทน (240 ลูกบาศก์เซนติเมตรที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐานต่อกรัมที่ 36 บรรยากาศและอุณหภูมิ) และอื่น ๆ ความหนาแน่นต่ำสุด (0.41-0.21 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) สำหรับวัสดุผลึกที่ อุณหภูมิห้อง
การแปล กรุณารอสักครู่..
กลยุทธ์ตาม reticulating ไอออนโลหะและการเชื่อมโยงผึ้งอินทรีย์เป็นเครือข่ายขยายได้สูงถึงจุดที่ทำให้การออกแบบโครงสร้างรูพรุน ซึ่งขนาดของรูขุมขนและการทำงานที่อาจจะแตกต่างกันได้อย่างเป็นระบบ กรอบโลหะอินทรีย์ ( mof-5 ) ต้นแบบของชั้นเรียนใหม่ของวัสดุพรุนและหนึ่งที่สร้างจากกลุ่มเบนซินและ zn-o-c แปดด้านการเชื่อมโยงถูกใช้เพื่อแสดงให้เห็นว่าระบบสามารถที่มีรูพรุนของสามมิติด้วยกลุ่มอินทรีย์ - ห้องนอน - nh2 , - oc3h7 , - oc5h11 , - c2h4 และ - c4h4 และขนาดรูขุมขนที่สามารถขยายได้ด้วยโมเลกุลยาว tetrahydropyrene ไบ , struts , แบคทีเรีย และเทอฟีนิล .เราได้ชุด isoreticular ( หนึ่งที่มีโครงสร้างกรอบเดียวกัน ) 16 สูงผลึกวัสดุที่มีพื้นที่เปิดโล่งที่แสดงถึงชาย % ของปริมาณผลึกเป็นรู ซึ่งเป็นระยะที่สามารถเพิ่มทีละขั้น หลากหลายจาก 3.8 28.8 อังสตรอม .หนึ่งในสมาชิกของชุดนี้มีความจุสูงสำหรับการจัดเก็บ ( 240 ลูกบาศก์เซนติเมตร ที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐานกรัมละ 36 บรรยากาศและอุณหภูมิอากาศ ) , และคนอื่น ๆหนาแน่นน้อยที่สุด ( 0.41 0.21 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ) สำหรับวัสดุผลึกที่อุณหภูมิห้อง
การแปล กรุณารอสักครู่..