stringtranslate.com

Цеолитный имидазолатный каркас

Структура цеолитного имидазолятного каркаса образована посредством трехмерной сборки тетраэдров металл(имидазолят)4.

Цеолитные имидазолятные каркасы (ZIF) представляют собой класс металл-органических каркасов (MOF), которые топологически изоморфны цеолитам . [1] ZIF состоят из тетраэдрически координированных ионов переходных металлов (например , Fe , Co , Zn ), соединенных имидазолятными линкерами. Поскольку угол металл-имидазол-металл аналогичен углу 145° Si-O-Si в цеолитах, ZIF имеют топологию, подобную цеолиту. [2] По состоянию на 2010 год в литературе было описано 105 топологий ZIF. [3] [4] Благодаря своей прочной пористости, устойчивости к термическим изменениям и химической стабильности ZIF исследуются для таких применений, как улавливание диоксида углерода . [5]

ZIF-стекла можно синтезировать методом плавления-закалки, и первое расплавленное закаленное ZIF-стекло было впервые изготовлено и описано Беннеттом и др. еще в 2015 году. [6] ZIF остаются пористыми даже после формирования стекол, недавние исследования показали, что модификация линкера действительно может модулировать поведение ZIF при плавлении. [7] ZIF-стекла — это недавно обнаруженный тип материала, который в последние годы вызывает все больший интерес, причем около 13 различных ZIF, включая ZIF-4, ZIF-62 и ZIF-76, успешно получены в их стеклообразном состоянии. В традиционном материаловедении стекла можно разделить на три основных семейства: неорганические, органические и металлические. Химические связи, составляющие структуру членов каждого семейства, представляют собой смешанные ионно-ковалентные связи, ковалентные связи и металлические связи соответственно. С другой стороны, ZIF-стекла представляют собой органо-неорганическое координированное стекло, открытое совсем недавно, и имеют совершенно иную структуру, чем три традиционных семейства стекол. Таким образом, они представляют собой четвертый тип стекла. [8]

Стекловидная структура

Структура расплавленных закаленных ZIF-стекол сохраняет определенное количество ближнего порядка, хотя химическая конфигурация и координационные среды после плавления полностью теряют дальний порядок. С микроскопической точки зрения связи между металлическими узлами и органическими лигандами (например, связи Zn-N) частично разрушаются при высокой температуре, и полученные недокоординированные ионы металлов имеют потенциал для связи с другими соседними органическими лигандами для обмена.

Одно из примечательных открытий относительно структуры стекла ZIF было сделано Расмусом и др. [8] До публикации этого исследования ближний структурный порядок в масштабе единиц катион-лиганд оставался неизвестным из-за ограничений доступных аналитических методов. Ближний структурный беспорядок тетраэдрического лигандного окружения вокруг металлических узлов в стекле ZIF был впервые обнаружен путем проведения ядерного магнитного резонанса цинка-67. Это открытие ясно показало, что стекла ZIF структурно сильно отличаются от других известных типов стекол, переворачивая традиционное представление о том, что структура стекла имеет ближний порядок и дальний беспорядок, предоставляя более широкий взгляд на то, что можно квалифицировать как стекло.

Синтез

ZIF в основном готовятся сольвотермальными или гидротермальными методами. Кристаллы медленно растут из нагретого раствора гидратированной металлической соли, ImH ( имидазол с кислотным протоном), растворителя и основания. [9] Функционализированные линкеры ImH позволяют контролировать структуру ZIF. [10] Этот процесс идеально подходит для получения монокристаллических материалов для рентгеновской дифракции монокристаллов . [11] [12] Был исследован широкий спектр растворителей, оснований и условий с целью улучшения функциональности кристаллов, морфологии и дисперсности. [13] Прототипически используется амидный растворитель, такой как N,N-диметилформамид (ДМФА). Приложенное тепло разлагает амидный растворитель с образованием аминов, которые, в свою очередь, генерируют имидазолят из видов имидазола. Метанол, [14] [15] этанол, [16] изопропанол, [17] и вода [18] [19] [20] также были исследованы в качестве альтернативных растворителей для формирования ZIF, но требуют оснований, таких как пиридин, [21] TEA, [22] формиат натрия, [23] и NaOH. [24] Было обнаружено , что полимеры, такие как поли(этиленоксид)-поли(пропиленоксид)-поли(этиленоксид) , [25] поливинилпирролидон , [26] и поли(диаллилдиметиламмонийхлорид) [27], действуют как диспергаторы кристаллов , обеспечивая контроль размера частиц и морфологии.

Из-за их многообещающих свойств материала значительный интерес лежит в экономичных крупномасштабных методах производства. Сонохимический синтез , который позволяет реакциям зародышеобразования протекать быстро посредством акустической генерации локализованного тепла и давления, был исследован как способ сокращения времени синтеза. [28] [29] Как и в случае с цеолитами, микроволновый синтез также представлял интерес для быстрого синтеза ZIF. [30] [31] Было показано, что оба метода сокращают время реакции с дней до часов или с часов до минут. Методы без растворителя, такие как шаровая мельница или химическое осаждение из паровой фазы , также были описаны для получения высококачественного ZIF-8. [32] [ 33] Химическое осаждение из паровой фазы является особенно многообещающим из-за высокой степени однородности и контроля соотношения сторон, которые оно может предложить, и его способности быть интегрированным в традиционные литографические рабочие процессы для функциональных тонких пленок (например, микроэлектроники). Экологически чистый синтез на основе сверхкритического диоксида углерода (scCO 2 ) также был описан как осуществимая процедура для получения ZIF-8 в промышленных масштабах. [34] Работая в стехиометрических условиях, ZIF-8 может быть получен за 10 часов и не требует использования избытка лиганда, добавок, органических растворителей или этапов очистки.

Использование традиционного расплава-закалки металлов или спекания керамики приведет к разрушению структуры MOF, поскольку его температура термического разложения ниже температуры плавления. Более того, аморфная форма MOF может быть достигнута путем давления или нагревания, но его сетевая особенность будет значительно нарушена в процессе аморфизации. Беннетт и др. обнаружили, что некоторые члены семейства MOF (ZIF-4 и т. д.) могут быть переведены в стеклообразное состояние. [6] Эти тщательно отобранные кристаллы ZIF способны образовывать стеклообразное твердое тело после нагрева и охлаждения в атмосфере аргона. Более того, диапазон плавления может быть настроен с помощью их сетевой топологии.

Приложения

Кристаллическая форма ZIF, или MOF в целом, известна своей пористостью, но ее трудно производить массово и внедрять в реальные приложения из-за неизбежных межкристаллитных дефектов. [35] Есть несколько интересных характеристик стекол ZIF, решающих эти проблемы для потенциальной реализации обещанных приложений. Первая интригующая особенность заключается в том, что стекло ZIF сохраняет пористую структуру в качестве своей кристаллической формы после процесса закалки расплава, что означает, что его можно применять в таких приложениях, как разделение и хранение газов. Стекловидная форма также предлагает уникальные возможности для легкой обрабатываемости и массового производства. И последнее, но не менее важное: помимо чистого стекла ZIF, композиты на его основе путем настройки состава и структуры имеют явное преимущество в виде широкого пространства для проектирования.

Применение для улавливания углерода

ZIF демонстрируют некоторые свойства, имеющие отношение к улавливанию диоксида углерода, [36] в то время как коммерческая технология по-прежнему сосредоточена вокруг аминовых растворителей. [37]

Известно, что цеолиты имеют настраиваемые поры — в диапазоне от 3 до 12 ангстрем — что позволяет им отделять углекислый газ. Поскольку длина молекулы составляет около 5,4 ангстрем, цеолиты с размером пор 4-5 ангстрем могут хорошо подходить для улавливания углекислого газа. Однако при определении того, насколько эффективными будут цеолиты при улавливании углекислого газа, необходимо учитывать и другие факторы. Первым является основность, которую можно создать, выполнив катионный обмен щелочного металла. Вторым является соотношение Si/Al, которое влияет на емкость катионного обмена. Чтобы получить более высокую адсорбционную емкость, должно быть более низкое соотношение Si/Al, чтобы увеличить емкость катионного обмена.

Было обнаружено, что ZIF 68, 69, 70, 78, 81, 82, 95 и 100 обладают очень высокой поглощающей способностью, что означает, что они могут хранить много углекислого газа, хотя их сродство к нему не всегда сильное. Из них 68, 69 и 70 демонстрируют высокое сродство к углекислому газу, о чем свидетельствуют их изотермы адсорбции, которые показывают резкое поглощение при низких давлениях. Один литр ZIF может удерживать 83 литра CO 2 . Это также может быть полезно для адсорбции при перепадах давления . [38]

Разделение газа

ZIF-62 был впервые превращен в стеклянную мембрану на нанопористом оксиде алюминия для разделения газов Юханом и др. в 2020 году. [39] Процесс остекловывания эффективно устраняет образование границ зерен внутри стекла, и способность такой мембраны к молекулярному ситу значительно улучшается. Значение идеальной селективности нескольких газовых пар, например, CO2 / N2 , намного выше селективности Кнудсена, а превосходные характеристики стеклянной мембраны ZIF-62 не только намного превышают верхнюю границу Робсона, но и превосходят большинство других чистых поликристаллических материалов MOF, о которых сообщалось до сих пор.

Другие приложения для разделения

Большая часть исследований ZIF сосредоточена на разделении водорода и углекислого газа, поскольку хорошо изученный ZIF, ZIF-8, имеет очень высокий коэффициент разделения для смесей водорода и углекислого газа. Он также очень хорош для разделения углеводородных смесей, таких как следующие:

Помимо разделения газов, ZIF обладают потенциалом для разделения компонентов биотоплива, в частности, воды и этанола. Из всех испытанных ZIF ZIF-8 демонстрирует высокую селективность. ZIF также продемонстрировали потенциал для разделения других спиртов, таких как пропанол и бутанол, из воды. Обычно вода и этанол (или другие спирты) разделяются с помощью дистилляции, однако ZIF предлагают потенциальный вариант разделения с более низкой энергией. [40]

Катализ

ZIF также имеют большой потенциал в качестве гетерогенных катализаторов; было показано, что ZIF-8 действует как хороший катализатор для переэтерификации растительных масел, реакции ацилирования Фриделя-Крафтса между бензоилхлоридом и анизолом и для образования карбонатов. Наночастицы ZIF-8 также могут быть использованы для повышения производительности в реакции конденсации Кнёвенагеля между бензальдегидом и малононитрилом. [41] Было также показано, что ZIF хорошо работают в реакциях окисления и эпоксидирования; было показано, что ZIF-9 катализирует аэробное окисление тетралина и окисление многих других малых молекул. Он также может катализировать реакции для получения водорода при комнатной температуре, в частности, дегидрирование диметиламинборана и гидролиз Na BH 4 .

В таблице ниже представлен более полный список ZIF, которые могут выступать в качестве катализаторов различных органических реакций. [3]

Сенсорные и электронные устройства

ZIF также являются хорошими кандидатами для химических сенсоров из-за их настраиваемых адсорбционных свойств. ZIF-8 проявляет чувствительность при воздействии паров смесей этанола и воды, и эта реакция зависит от концентрации этанола в смеси. [42] Кроме того, ZIF являются привлекательными материалами для матриц для биосенсоров, таких как электрохимические биосенсоры, для электрохимических измерений in vivo. Они также имеют потенциальное применение в качестве люминесцентных зондов для обнаружения ионов металлов и малых молекул. Люминесценция ZIF-8 высокочувствительна к ионам , и , а также ацетону. Наночастицы ZIF также могут определять флуоресцентно помеченные одноцепочечные фрагменты ДНК. [42]

Доставка лекарств

Поскольку ZIF пористые, химически стабильные, термически стабильные и настраиваемые, они потенциально являются платформой для доставки лекарств и контролируемого высвобождения лекарств. ZIF-8 очень стабилен в воде и водных растворах гидроксида натрия, но быстро разлагается в кислых растворах, что указывает на чувствительность к pH, которая может помочь в разработке платформ высвобождения лекарств на основе ZIF. [42]

Сравнение ZIF с другими соединениями

ZIF против MOF

Хотя ZIF являются подмножеством гибридов MOF , которые объединяют органические и металлические каркасы для создания гибридных микропористых и кристаллических структур, они гораздо более ограничены в своей структуре. Подобно MOF, большинство свойств ZIF в значительной степени зависят от свойств металлических кластеров, лигандов и условий синтеза, в которых они были созданы. [43]

Большинство изменений ZIF до этого момента включали изменение линкеров — мостиковых O 2 — анионов и лигандов на основе имидазолата [37] — или комбинирование двух типов линкеров для изменения углов связи или размера пор из-за ограничений в методах синтеза и производства. [44] Большая часть изменений линкеров включала добавление функциональных групп с различной полярностью и симметрией к имидазолатным лигандам для изменения способности ZIF адсорбировать диоксид углерода без изменения катионов переходных металлов. [45] Сравните это с MOF, которые имеют гораздо большую степень разнообразия в типах своих строительных единиц.

Несмотря на эти сходства с другими MOF, ZIF обладают значительными свойствами, которые отличают эти структуры как уникально применимые к процессам улавливания углерода. Поскольку ZIF имеют тенденцию напоминать кристаллическую структуру цеолитов, их термическая и химическая стабильность выше, чем у других MOF, что позволяет им работать в более широком диапазоне температур, что делает их подходящими для химических процессов. [43]

Возможно, наиболее важным отличием ZIF являются гидрофобные свойства и водостойкость. Основной проблемой цеолитов и MOF, в определенной степени, была их адсорбция воды вместе с CO2 . Водяной пар часто встречается в богатых углеродом выхлопных газах, и MOF поглощают воду, снижая количество CO2 , необходимое для достижения насыщения. [43] MOF также менее стабильны во влажных и богатых кислородом средах из-за связей металл-кислород, осуществляющих гидролиз. Однако ZIF имеют почти идентичные характеристики в сухих и влажных условиях, показывая гораздо более высокую селективность CO2 по сравнению с водой, что позволяет адсорбенту хранить больше углерода до достижения насыщения. [44]

ZIF против коммерчески доступных продуктов

Даже по сравнению с другими материалами, наиболее привлекательным качеством ZIF по-прежнему являются его гидрофобные свойства. При сравнении с ZIF в сухих условиях, активированный уголь был почти идентичен по своей поглощающей способности. [44] Однако, как только условия были изменены на влажные, поглощение активированного угля сократилось вдвое. Когда эти испытания на насыщение и регенерацию были проведены в этих условиях, ZIF также показали минимальную или нулевую структурную деградацию, что является хорошим показателем возможности повторного использования адсорбента. [44]

Однако синтез ZIF, как правило, дорог. MOF требуют методов синтеза с длительными периодами реакции, высокими давлениями и температурами, которые не являются методами, которые легко масштабировать. [43] ZIF, как правило, более доступны, чем коммерчески доступные не-ZIF MOF.

Исследования показали, что при сочетании с полимерно-сорбирующими материалами гибридные полимерно-ZIF-сорбирующие мембраны больше не следуют верхней границе графика Робсона, который представляет собой график селективности как функции проницаемости для мембранного разделения газов . [37]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Беннетт, Томас Д.; Юэ, Юаньчжэн; Ли, Пэн; Цяо, Анг; Тао, Хайчжэн; Гривз, Невилл Г.; Ричардс, Том; Лампронти, Джулио И.; Редферн, Саймон А.Т.; Блан, Фредерик; Фарха, Омар К. (16 марта 2016 г.). «Закаленные стекла из металлоорганических каркасов». Журнал Американского химического общества . 138 (10): 3484–3492. дои : 10.1021/jacs.5b13220 . HDL : 2160/43170 . ISSN  0002-7863. PMID  26885940. S2CID  30519423.
  2. ^ Park, KS; et al. (2006). «Исключительная химическая и термическая стабильность цеолитных имидазолатных каркасов» (PDF) . PNAS . 103 (27): 10186–10191. Bibcode :2006PNAS..10310186P. doi : 10.1073/pnas.0602439103 . PMC 1502432 . PMID  16798880. 
  3. ^ ab Phan, A.; Doonan, CJ; Uribe-Romo, FJ; и др. (2010). «Синтез, структура и свойства захвата диоксида углерода цеолитных имидазолатных каркасов». Acc. Chem. Res . 43 (1): 58–67. doi :10.1021/ar900116g. PMID  19877580.
  4. ^ Чжан, J.-P.; Чжан, Y.-B.; Линь, J.-B.; Чэнь, X.-M. (2012). «Каркасы азолятов металлов: от кристаллической инженерии до функциональных материалов». Chem. Rev. 112 ( 2): 1001–1033. doi :10.1021/cr200139g. PMID  21939178.
  5. ^ Яги, Омар М. (январь 2010 г.). «Синтез, структура и свойства захвата диоксида углерода цеолитных имидазолатных каркасов» (PDF) . Отчеты о химических исследованиях . 43 (1): 58–67. doi :10.1021/ar900116g. PMID  19877580.
  6. ^ ab Bennett, Thomas D.; Tan, Jin-Chong; Yue, Yuanzheng; Baxter, Emma; Ducati, Caterina; Terrill, Nick J.; Yeung, Hamish H. -M.; Zhou, Zhongfu; Chen, Wenlin; Henke, Sebastian; Cheetham, Anthony K. (ноябрь 2015 г.). "Гибридные стекла из прочных и хрупких металлоорганических каркасных жидкостей". Nature Communications . 6 (1): 8079. arXiv : 1409.3980 . Bibcode :2015NatCo...6.8079B. doi :10.1038/ncomms9079. ISSN  2041-1723. PMC 4560802 . PMID  26314784. 
  7. ^ Song, Jianbo; Frentzel-Beyme, Louis; Pallach, Roman; Kolodzeiski, Pascal; Koutsiano, Athanasios; Xue, Wenlong; Schmid, Rochus; Henke, Sebastian (апрель 2023 г.). «Модулирование переходов жидкость–жидкость и образование стекла в каркасах цеолитных имидазолатов путем декорирования электроноакцепторными цианогруппами». Журнал Американского химического общества . 145 (16): 9273–9284. Bibcode : 2023JAChS.145.9723S. doi : 10.1021/jacs.3c01933. ISSN  1520-5126. PMID  37070213.
  8. ^ ab Madsen, Rasmus SK; Qiao, Ang; Sen, Jishnu; Hung, Ivan; Chen, Kuizhi; Gan, Zhehong; Sen, Sabyasachi; Yue, Yuanzheng (2020-03-27). "Сверхвысокопольное 67 Zn NMR обнаруживает ближний беспорядок в цеолитных имидазолатных каркасных стеклах". Science . 367 (6485): 1473–1476. Bibcode :2020Sci...367.1473M. doi :10.1126/science.aaz0251. ISSN  0036-8075. PMC 7325427 . PMID  32217725. 
  9. ^ Park, Kyo Sung; Ni, Zheng; Côté, Adrien P.; et al. (2006-07-05). «Исключительная химическая и термическая стабильность цеолитных имидазолатных каркасов». Труды Национальной академии наук . 103 (27): 10186–10191. Bibcode : 2006PNAS..10310186P. doi : 10.1073/pnas.0602439103 . ISSN  0027-8424. PMC 1502432. PMID 16798880  . 
  10. ^ Хаяси, Хидеки; Коте, Адриен П.; Фурукава, Хироясу; и др. (01 июля 2007 г.). «Цеолит А-имидазолатные каркасы». Природные материалы . 6 (7): 501–506. Бибкод : 2007NatMa...6..501H. дои : 10.1038/nmat1927. ISSN  1476-1122. ПМИД  17529969.
  11. ^ Баннерджи, Рахул; Фан, Ань; Ван, Бо; и др. (2008-02-15). «Высокопроизводительный синтез цеолитных имидазолатных каркасов и применение для улавливания CO2». Science . 319 (5865): 939–943. Bibcode :2008Sci...319..939B. doi :10.1126/science.1152516. ISSN  0036-8075. PMID  18276887. S2CID  22210227.
  12. ^ Ван, Бо; Коте, Адриен П.; Фурукава, Хироясу; и др. (08 мая 2008 г.). «Колоссальные клетки в цеолитовых имидазолатных каркасах как селективные резервуары углекислого газа». Природа . 453 (7192): 207–211. Бибкод : 2008Natur.453..207W. дои : 10.1038/nature06900 . ISSN  0028-0836. ПМИД  18464739.
  13. ^ Мадхав, Дхармджит; Маланковска, Магдалена; Коронас, Хоакин (06.11.2020). «Синтез наночастиц цеолитового имидазолатного каркаса ЗИФ-94 с использованием неорганических депротонаторов». Новый химический журнал . 44 (46): 20449–20457. дои : 10.1039/D0NJ04402D. ISSN  1144-0546. S2CID  229232268.
  14. ^ Хуан, Сяо-Чунь; Линь, Янь-Юн; Чжан, Цзе-Пэн; Чэнь, Сяо-Мин (27.02.2006). «Стратегия лиганд-направленного построения металлоорганических каркасов цеолитного типа: имидазоляты цинка(II) с необычной цеолитной топологией». Angewandte Chemie International Edition . 45 (10): 1557–1559. doi :10.1002/anie.200503778. ISSN  1521-3773. PMID  16440383.
  15. ^ Кравиллон, Янош; Мюнцер, Саймон; Ломейер, Свен-Яре; и др. (2009-04-28). «Быстрый синтез при комнатной температуре и характеристика нанокристаллов прототипического цеолитного имидазолатного каркаса». Химия материалов . 21 (8): 1410–1412. doi :10.1021/cm900166h. ISSN  0897-4756.
  16. ^ Хе, Мин; Яо, Цзяньфэн; Ли, Луньси; и др. (2013-10-01). «Синтез цеолитного имидазолатного каркаса-7 в смеси воды и этанола и его обратимый фазовый переход, вызванный этанолом». ChemPlusChem . 78 (10): 1222–1225. doi :10.1002/cplu.201300193. ISSN  2192-6506. PMID  31986784.
  17. ^ Беннетт, Томас Д.; Сэйнс, Пол Дж.; Кин, Дэвид А.; и др. (2013-05-27). «Аморфизация цеолитных имидазолатных каркасов (ZIF), вызванная шаровой мельницей, для необратимого захвата йода». Химия – Европейский журнал . 19 (22): 7049–7055. doi :10.1002/chem.201300216. ISSN  1521-3765. PMID  23576441.
  18. ^ Пан, Ичан; Лю, Юньян; Цзэн, Гаофэн; и др. (2011-02-01). «Быстрый синтез нанокристаллов цеолитного имидазолата каркаса-8 (ZIF-8) в водной системе». Chemical Communications . 47 (7): 2071–3. doi :10.1039/C0CC05002D. ISSN  1364-548X. PMID  21206942.
  19. ^ Танака, Шунсуке; Кида, Кодзи; Окита, Мунеюки; и др. (2012-10-05). «Синтез кристаллов цеолитного имидазолата с каркасом 8 (ZIF-8) с контролируемым размером в водной системе при комнатной температуре». Chemistry Letters . 41 (10): 1337–1339. doi : 10.1246/cl.2012.1337 . ISSN  0366-7022.
  20. ^ Кида, Кодзи; Окита, Мунеюки; Фудзита, Косуке; и др. (2013-02-07). «Формирование высококристаллического ZIF-8 в водном растворе». CrystEngComm . 15 (9): 1794. doi :10.1039/C2CE26847G. ISSN  1466-8033.
  21. ^ Yang, Tingxu; Chung, Tai-Shung (2013-04-23). ​​"Синтез нанокристаллов ZIF-90 при комнатной температуре и полученные нанокомпозитные мембраны для разделения водорода". Journal of Materials Chemistry A. 1 ( 19): 6081. doi :10.1039/C3TA10928C. ISSN  2050-7496.
  22. ^ "Сольвотермальный синтез смешанно-лигандного металл-органического каркаса ZIF-78 с контролируемым размером и морфологией". ResearchGate . Получено 2017-05-01 .
  23. ^ Cravillon, Janosch; Schröder, Christian A.; Bux, Helge; et al. (2011-12-12). «Формиатно-модулированный сольвотермальный синтез ZIF-8 исследован с использованием in situ рентгеновской дифракции с временным разрешением и сканирующей электронной микроскопии». CrystEngComm . 14 (2): 492–498. doi :10.1039/C1CE06002C. ISSN  1466-8033.
  24. ^ Перальта, Дэвид; Шапле, Жеральд; Симон-Массерон, Анжелик; Бартеле, Карин; Пирнгрубер, Герхард Д. (2012-05-01). "Синтез и адсорбционные свойства изоморфов ZIF-76" (PDF) . Микропористые и мезопористые материалы . 153 : 1–7. doi :10.1016/j.micromeso.2011.12.009.
  25. ^ Яо, Цзяньфэн; Хэ, Мин; Ван, Кунь; и др. (2013-04-16). "Высокопроизводительный синтез цеолитных имидазолатных каркасов из стехиометрических водных растворов прекурсоров металлов и лигандов при комнатной температуре". CrystEngComm . 15 (18): 3601. doi :10.1039/C3CE27093A. ISSN  1466-8033.
  26. ^ Ши, Фа-Куэн; Ван, Шао-Чун; Лео, Син-Йен; Ву, Кевин С.-В. (2013-08-19). «Синтез цеолитного имидазолатного каркаса-90 (ZIF-90) с контролируемым размером частиц на водной основе». Химия – Европейский журнал . 19 (34): 11139–11142. doi :10.1002/chem.201301560. ISSN  1521-3765. PMID  23832867.
  27. ^ Нуне, Сатиш К.; Таллапалли, Правин К.; Доналкова, Алиса; и др. (29 июня 2010 г.). «Синтез и свойства наноцеолитовых имидазолатных каркасов». Химические коммуникации . 46 (27): 4878–80. дои : 10.1039/C002088E. ISSN  1364-548X. ПМИД  20585703.
  28. ^ Сеоан, Беатрис; Саморо, Хуан М.; Теллес, Карлос; Коронас, Хоакин (2 апреля 2012 г.). «Сонокристаллизация цеолитовых имидазолатных каркасов (ЗИФ-7, ЗИФ-8, ЗИФ-11 и ЗИФ-20)». CrystEngComm . 14 (9): 3103. дои : 10.1039/C2CE06382D. hdl : 11336/53044 . ISSN  1466-8033.
  29. ^ Чо, Хе-Янг; Ким, Джун; Ким, Се-На; Ан, Ва-Сынг (2013-03-15). «Высокопроизводительный синтез ZIF-8 в масштабе 1 л с помощью сонохимического пути». Микропористые и мезопористые материалы . 169 : 180–184. doi :10.1016/j.micromeso.2012.11.012.
  30. ^ Bux, Helge; Liang, Fangyi; Li, Yanshuo; et al. (2009). «Цеолитная каркасная мембрана имидазолата со свойствами молекулярного сита, полученная с помощью микроволнового сольвотермального синтеза». Журнал Американского химического общества . 131 (44): 16000–16001. doi :10.1021/ja907359t. PMID  19842668.
  31. ^ Хиллман, Фебриан; Циммерман, Джон М.; Пэк, Сын-Мин; и др. (2017-03-28). «Быстрый микроволновый синтез гибридных цеолитно-имидазолатных каркасов со смешанными металлами и смешанными линкерами». Журнал химии материалов A. 5 ( 13): 6090–6099. doi :10.1039/C6TA11170J. ISSN  2050-7496.
  32. ^ Беннетт, Томас Д.; Цао, Шуай; Тан, Цзинь Чонг; и др. (2011). «Легкий механосинтез аморфных цеолитных имидазолатных каркасов». Журнал Американского химического общества . 133 (37): 14546–14549. doi :10.1021/ja206082s. PMID  21848328.
  33. ^ Стассен, Иво; Стайлс, Марк; Гренчи, Джанлука; и др. (2016-03-01). «Химическое осаждение из паровой фазы тонких пленок каркаса цеолитового имидазолата». Nature Materials . 15 (3): 304–310. Bibcode :2016NatMa..15..304S. doi :10.1038/nmat4509. ISSN  1476-1122. PMID  26657328.
  34. ^ Лопес-Домингес, Педро; Лопес-Периаго, Ана М.; Фернандес-Поррас, Франциско Х.; и др. (2017-03-01). «Сверхкритический CO2 для синтеза нанометрического ZIF-8 и загрузки гиперразветвленными аминополимерами. Применение в улавливании CO2». Журнал использования CO2 . 18 : 147–155. doi :10.1016/j.jcou.2017.01.019.
  35. ^ Пера-Титус, Марк (2014-01-22). «Пористые неорганические мембраны для улавливания CO2: настоящее и перспективы». Chemical Reviews . 114 (2): 1413–1492. doi :10.1021/cr400237k. ISSN  0009-2665. PMID  24299113.
  36. ^ Venna, Surendar R.; Carreon, Moises A. (2010-01-13). "Высокопроницаемые цеолитные имидазолатные каркасные мембраны-8 для разделения CO2/CH4". Журнал Американского химического общества . 132 (1): 76–78. doi :10.1021/ja909263x. ISSN  0002-7863. PMID  20014839.
  37. ^ abc Смит, Бернард; Реймер, Джеффри А.; Ольденбург, Кертис М.; Бург, Ян К. (2014). Введение в улавливание и секвестрацию углерода (1-е изд.). Хакенсак, Нью-Джерси: Imperial College Press. ISBN 978-1-78326-328-8.
  38. ^ Фан, Ань; Дунан, Кристиан Дж.; Урибе-Ромо, Фернандо Х.; и др. (19 января 2010 г.). «Синтез, структура и свойства улавливания диоксида углерода цеолитовых имидазолатных каркасов». Отчеты о химических исследованиях . 43 (1): 58–67. дои : 10.1021/ar900116g. ISSN  1520-4898. ПМИД  19877580.
  39. ^ Ван, Юхан; Цзинь, Хуа; Ма, Цян; Мо, Кай; Мао, Хайчжо; Фельдхофф, Армин; Цао, Синчжун; Ли, Яншо; Пан, Фушенг; Цзян, Чжуни (09 марта 2020 г.). «Стеклянная мембрана MOF для разделения газов». Ангеванде Хеми . 132 (11): 4395–4399. Бибкод : 2020AngCh.132.4395W. дои : 10.1002/ange.201915807. ISSN  0044-8249. S2CID  226676528.
  40. ^ Чжан, Кан; Налапараджу, Анджайя; Чэнь, Ифэй; Цзян, Цзяньвэнь (2014-04-23). ​​«Очистка биотоплива в каркасах цеолитного имидазолата: значительная роль функциональных групп». Физическая химия Химическая физика . 16 (20): 9643–55. Bibcode :2014PCCP...16.9643Z. doi :10.1039/C4CP00739E. ISSN  1463-9084. PMID  24727907.
  41. ^ Гуань, Ебин; Ши, Хуаньцзюань; Ся, Мин; и др. (2017-11-30). «Монодисперсные частицы ZIF-8 с улучшенными характеристиками для адсорбции CO2 и гетерогенного катализа». Applied Surface Science . 423 : 349–353. Bibcode : 2017ApSS..423..349G. doi : 10.1016/j.apsusc.2017.06.183.
  42. ^ abc Chen, Binling; Yang, Zhuxian; Zhu, Yanqiu; Xia, Yongde (2014-09-23). ​​«Цеолитные каркасные материалы имидазолата: недавний прогресс в синтезе и применении». Journal of Materials Chemistry A . 2 (40): 16811–16831. doi :10.1039/C4TA02984D. ISSN  2050-7496.
  43. ^ abcd Basnayake, Sajani A.; Su, Jie; Zou, Xiadong; Balkus, Kenneth J. (2015-02-04). "Каркас имидазолата на основе карбоната для высокоселективного захвата CO2". Неорганическая химия . 54 (4): 1816–1821. doi :10.1021/ic5027174. PMID  25650775.
  44. ^ abcd Нгуен, Нхунг ТТ; Ло, Тиен НХ; Ким, Джахон (2016-04-04). "Смешанные металлоцеолитные имидазолятные каркасы и их селективное улавливание влажного диоксида углерода над метаном" (PDF) . Неорганическая химия . 55 (12): 6201–6207. doi :10.1021/acs.inorgchem.6b00814. PMID  27248714.
  45. ^ Ван, Сибо; Ван, Синьчэнь (2015-12-08). «Имидазолиевые ионные жидкости, имидазолилиденовые гетероциклические карбены и цеолитные имидазолатные каркасы для захвата CO2 и фотохимического восстановления». Angewandte Chemie . 55 (7): 2308–2320. doi :10.1002/anie.201507145. PMID  26683833.

Внешние ссылки