undefined

3D Zinc–Organic Frameworks Based on Mixed Thiophene Dicarboxylate and 4-Amino-3,5-bis(4-pyridyl)-1,2,4-triazole Linkers : Syntheses, Structural Diversity, and Single-Crystal-to-Single-Crystal Transformations

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Mahajan, Shreya; Lahtinen, Manu

Abstrakti:

In this study, for the first time two new interpenetrated 3D pillared-layer metal–organic frameworks (MOFs), namely, {[Zn(bpt)(tdc)]·dmf}n (MOF-1-Zn) and {[Zn2(bpt)(tdc)2]·2(dmf)}n (MOF-2-Zn), as well as a homochiral 3D framework {[Zn(bpt)(tdc)(H2O)]·dmf}n (MOF-3-Zn), were prepared under different synthesis conditions (bpt = 4-amino-3,5-bis(4-pyridyl)-1,2,4-triazole, H2tdc = 2,5-thiophenedicarboxylic acid, and dmf = N,N′-dimethylformamide). Synthesis products were thoroughly characterized by single-crystal and powder X-ray diffraction and thermoanalytical methods. Remarkably, in the case of MOF-2-Zn, dmf molecules in the voids can be exchanged for different solvents, e.g., chloroform, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, acetonitrile, acetone, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, and cyclohexane in a single-crystal-to-single-crystal (SCSC) manner. With different solvent types, the bpt ligands adapted slightly different conformations by adjusting the orientation of the NH2-triazole core unit and the tilting of the pyridyl groups. In comparison, most changes for planar tdc ligands were observed on the dihedral angles of the adjacent thiophene rings (e.g., 69.5 vs 78.5° for MOF-2-Zn and 2-CHCl3, respectively). Desolvation of the MOF illustrated systematic structural adaptability of {Zn2}-“paddlewheel” in SCSC fashion, and the MOF’s crystallinity and 3D networked structure were preserved even after vacuum and heat-assisted desolvation. Finally, preliminary CO2 adsorption tests for MOFs were conducted utilizing a custom-built fixed-bed adsorption/desorption device, resulting in about 0.1 mmolCO2/gsorbent at 400–4000 ppmv CO2 and about 1 mmolCO2/gsorbent at 15 vol % CO2.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Lahtinen Manu Orcid -palvelun logo

Mahajan Shreya

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

24

Numero

2

Sivut

747-762

Julkaisu­foorumi

54281

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Kemia

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Yhdysvallat (USA)

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1021/acs.cgd.3c01172

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä