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【答案】应助回帖
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phu_grassman: 金币+5, thanks 2013-03-11 16:23:05
donglijie: 金币+100, 翻译EPI+1, ★★★★★最佳答案 2013-03-11 16:46:15
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金属有机骨架化合物，即MOFs，是目前投入大量研究的一类材料。 在这方面的（大量)其它综述可以作为这一结论的佐证。这些化合物的确定特征是它们具有的孔性，可以通过改羧酸基配体的几何结构和尺寸来调变。在早些年的研究中，羧基的MOFs研究主要朝向设计前所没有的表面积，结果其表面积得到惊人的提高，从600 to >5000 m2/g. 此外， 研究兴趣还集中在其大量吸收一些气体上，比如， 氢气、甲烷、二氧化碳，以及其用于气体分离的潜在可能性。 随着研究人员发掘出大量配体设计、过度金属、共配体、结构导向剂之间的可行性组合方法，有关MFOs的报道数量急剧飙升。很多研究者满足于能够用一系列的既定方法来确定结构的孔道性。 然而，尽管很多文章声明他们构建了孔性材料，但是结构方面的数据还是欠缺。孔性必须用吸附曲线来证明。羧酸基的MOFs 已经显示其具有惊人的高表面积和均一的孔尺寸分布，但是由于它们在空气或水中缺乏稳定性，因此在工业或商业化应用中遇到很大的问题。二价金属的羧酸通常在酸性溶液中水解，并且很稳定。 应该指出的是， 其它类型的 MOFs, 比如那些基于吡唑特基配体的MOFs, 可以更稳定存在。因为磷酸基比羧酸基能与金属成更强的键，因此研究者们尝试制备磷酸基的MOFs是自然而然的事情。 从我们的实验来看， 单价的金属磷酸具有高溶解性，尽管它们会以超分子结构的形式结晶。随着金属价态的增加，溶解性降低。二价金属磷酸具有足够的溶解性，能够通过水热或溶剂热的技术得到单晶；而三价和四价的金属磷酸很少结晶，因为它们溶解性很差，通常趋向于形成无序的层状结构材料。三价和四价的金属磷酸甚至不溶于强酸。磷酸具有三个可以和金属成键的氧原子， 它们甚至在任何质子化状态下仍能和金属配位。这就导致材料结构可以采取很多的可能配位模型和大量的不同的组合，而其中的很多结构不是孔性的，因此不是MOFs。 大多数金属磷酸化合物不适MOFs， 尽管有一些例子报道说制备了磷酸基的MOFs， 但是它们都不是通过设计获得的。 更多信息，感兴趣的读者可以参考最近发布的一本书。 |
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