First doubly holey MOF holds catalysis promise — ABC Chemicals

Макропористые частицы, изготовленные из микропористого материала, могут катализировать реакции между объемными молекулами.

First doubly holey MOF holds catalysis promise - ABC Chemicals

Источник: © К. Шен и др., Science, 2018, 359, 206 (DOI: 10.1126 / science.aao3403).

Крошечные пористые частицы, сделанные из металлоорганического каркаса, который содержит еще более мелкие отверстия, являются первым макромикропористым материалом, когда-либо сделанным. При испытании в органической реакции кристаллы с двойной дырочностью превзошли все современные катализаторы.

Металлоорганические каркасы (MOF) являются высокопористыми. Если бы было возможно развернуть 1 г MOF-5, одного из первых когда-либо сделанных MOF, его внутренняя поверхность покрыла бы 2500 м.2, Огромное количество полостей и огромная площадь поверхности MOF делают их перспективными для хранения газа, а также для каталитического применения.

First doubly holey MOF holds catalysis promise - ABC Chemicals

Исследователи в настоящее время создали MOF, которая, в дополнение к обычным микроскопическим отверстиям, организована в регулярную макроскопическую сеть пор. Команда позволила ZIF-8 — цинковому имидазолу MOF — собраться в порах шаблона полистирольных сфер, расположенных в упорядоченные частицы. После удаления полистирола остается негативная копия отверстий шаблона.

Современный гетерогенный катализатор может катализировать конденсацию Кновенагеля — реакцию между альдегидом и нитроалканом — до завершения через 10 часов. Макро-микропористая MOF может выполнить одну и ту же реакцию всего за два. Тот же самый MOF в его обычной микропористой форме занимает в четыре раза больше времени. В отличие от обычного MOF, реакционноспособные участки двухпористого MOF более доступны для реагентов, которые могут проникать в материал через макроскопические отверстия.

Исследователи считают, что материал особенно перспективен для стимулирования реакций между громоздкими молекулами, которые, как известно, трудно реагируют.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *