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金属有機フレームワーク（MOFS）は、金属および有機リンカーエンジニアリングを介した適切に調整可能な構造と組成により、さまざまな重要な用途の強力な可能性を示しています。効果的なアプローチとして、リンカーの立体構造を制御することによるトポロジーの進化は、溶媒と酸が構造形成に重要な効果をもたらすかなりの注目を集めています。ただし、そのような効果の体系的な研究は調査されています。ここでは、3つの一般的な溶媒と6つの異なる酸のさまざまな組み合わせを伴う溶剤条件によって指示されたZR-MOFのトポロジーの進化に関する系統的な研究を実施しました。その結果、異なるトポロジーを持つ3つのZR-MOF、SCU（HIAM-4007）、SCP（HIAM-4008）、およびCSQ（HIAM-4009）を使用して、同じZr6-ClusterおよびTetratopic Carboxylateリンカーを使用して得られました。多様性は、対応するフォトルミネセンス量子収量に大きな影響を示します。さらなる実験により、酸の酸性度と溶媒の塩基性が、結果として生じるMOFのリンカー立体構造に強く影響し、トポロジーの進化につながることが明らかになりました。このような溶媒および酸性補助トポロジーの進化は、構造の多様性を実現するために他の四量体カルボキシレートリンカーと一緒に使用できる一般的なアプローチを表しています。現在の研究は、合成条件を制御することにより効果的な構造設計戦略を示しています。これは、特定の構造と機能を備えたMOFのカスタマイズされた合成に強力であることが証明される可能性があります。
金属有機フレームワーク（MOFS）は、金属および有機リンカーエンジニアリングを介した適切に調整可能な構造と組成により、さまざまな重要な用途の強力な可能性を示しています。効果的なアプローチとして、リンカーの立体構造を制御することによるトポロジーの進化は、溶媒と酸が構造形成に重要な効果をもたらすかなりの注目を集めています。ただし、そのような効果の体系的な研究は調査されています。ここでは、3つの一般的な溶媒と6つの異なる酸のさまざまな組み合わせを伴う溶剤条件によって指示されたZR-MOFのトポロジーの進化に関する系統的な研究を実施しました。その結果、異なるトポロジーを持つ3つのZR-MOF、SCU（HIAM-4007）、SCP（HIAM-4008）、およびCSQ（HIAM-4009）を使用して、同じZr6-ClusterおよびTetratopic Carboxylateリンカーを使用して得られました。多様性は、対応するフォトルミネセンス量子収量に大きな影響を示します。さらなる実験により、酸の酸性度と溶媒の塩基性が、結果として生じるMOFのリンカー立体構造に強く影響し、トポロジーの進化につながることが明らかになりました。このような溶媒および酸性補助トポロジーの進化は、構造の多様性を実現するために他の四量体カルボキシレートリンカーと一緒に使用できる一般的なアプローチを表しています。現在の研究は、合成条件を制御することにより効果的な構造設計戦略を示しています。これは、特定の構造と機能を備えたMOFのカスタマイズされた合成に強力であることが証明される可能性があります。
Metal-organic frameworks (MOFs) demonstrate strong potential for various important applications due to their well tunable structures and compositions through metal and organic linker engineering. As an effective approach, topology evolution by controlling linker conformation has received considerable attention, where solvents and acids have crucial effects on structural formation. However, a systematic study of such effects remains under investigated. Herein, we carried out a methodical study on the topology evolution in Zr-MOFs directed by solvothermal conditions with various combinations of three common solvents and six different acids. As a result, three Zr-MOFs with different topologies, scu (HIAM-4007), scp (HIAM-4008), and csq (HIAM-4009), were obtained using the same Zr6-cluster and tetratopic carboxylate linker, in which structure diversity shows significant influence on their corresponding photoluminescence quantum yields. Further experiments revealed that the acidity of acids and the basicity of solvents strongly influenced the linker conformation in the resultant MOFs, leading to the topology evolution. Such a solvent- and acid-assisted topology evolution represents a general approach that can be used with other tetratopic carboxylate linkers to realize structural diversity. The present work demonstrates an effective structure designing strategy by controlling synthetic conditions, which may prove to be powerful for customized synthesis of MOFs with specific structure and functionality.
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