二維金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）負(fù)載負(fù)載有機(jī)染料eosin Y的催化性能研究

金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）是三維金屬有機(jī)框架（MOF）的二維類(lèi)似物。它們不但保留了MOF結(jié)構(gòu)有序性、可調(diào)節(jié)性及良好穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),而且其特殊的單層構(gòu)型能夠提供完全可接近的活性位點(diǎn)。有科研團(tuán)隊(duì)研究并發(fā)展了二維金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）。

圖1. 首列負(fù)載有機(jī)染料金屬有機(jī)催化劑的設(shè)計(jì)
基于上述研究，金屬有機(jī)超薄層材料有可能作為良好二維載體用于引入有機(jī)染料光敏中心，不僅如此，其二維構(gòu)型也為催化大尺寸復(fù)雜分子的官能團(tuán)化提供了可能性。發(fā)展了首列包含有機(jī)染料和金屬鐵活性中心的雙功能MOL催化劑。團(tuán)隊(duì)**合成了擁有Hf6-次級(jí)構(gòu)筑單元和TPY配體的Hf-MOL。通過(guò)后修飾合成，在Hf6-次級(jí)構(gòu)筑單元和TPY配體上分別引入eosin Y有機(jī)染料和Fe(OTf)2中心。一系列表征證明了其單層構(gòu)型、光物理性質(zhì)及Fe中心的結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)表明，Hf-EY-Fe能夠**催化烯烴的三氟甲基雙官能團(tuán)化，以及催化大尺寸**分子后期官能團(tuán)化，而在三維MOF結(jié)構(gòu)中，這些生物活性分子因尺寸較大（1.4-2.2 nm）難以穿過(guò)其孔道。機(jī)理研究證明，EY染料和Fe位點(diǎn)分離卻相互靠近（~1.0 nm）**了催化中心的失活，同時(shí)促進(jìn)電子及自由基中間體的傳遞，進(jìn)而導(dǎo)致了優(yōu)秀的協(xié)同催化性能（高達(dá)1840轉(zhuǎn)化數(shù)）。這些研究結(jié)果體現(xiàn)了MOL催化劑的多功能性以及其在**合成上的潛在應(yīng)用前景。

圖2. 催化劑的合成及表征
相比于金屬有機(jī)框架（MOF）材料，金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）表現(xiàn)出了高分散、易修飾及易接近等優(yōu)點(diǎn)。可以預(yù)期，它們?cè)谟袡C(jī)協(xié)同催化及**分子開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域有更廣闊的應(yīng)用潛力。

圖3. Hf-EY-Fe催化烯烴雙官能團(tuán)化

二維金屬有機(jī)薄層;雙光子熒光

具有功能基團(tuán)的超薄金屬-有機(jī)層(MOLs)

金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）的設(shè)計(jì)合成

二維金屬有機(jī)單層(MOL: Metal-Organic Layer)

熒光二維金屬有機(jī)超薄層(Metal-Organic Layers = MOL)

納米金屬有機(jī)單層（nMOL）的官能團(tuán)化

基于nMOL的多功能 Lewis 酸/光敏劑協(xié)同催化劑

基于三聯(lián)吡啶三羧酸(TPY)配體的MOL

二維金屬有機(jī)單層(MOL)的表面修飾

對(duì)MOL次級(jí)結(jié)構(gòu)單元(SBU)的后修飾定制服務(wù)

SBU修飾三聯(lián)吡啶三羧酸(TPY)配體的MOL親疏水單羧酸基團(tuán)

三聯(lián)吡啶三羧酸TPY上修飾過(guò)渡金屬鐵活性中心

基于三苯胺的三羧酸配體H3TCBPA與Zr/Hf-SBU

具超薄有序二維結(jié)構(gòu)的金屬-有機(jī)單層（2D-MOL）

具有hnb拓?fù)錁?gòu)型的二維單層Hf-TCBPA-MOLs

基于AIE效應(yīng)的熒光配體H4TCBPE與Zr6-SBU進(jìn)行方向匹配設(shè)計(jì)2D-MOL

通過(guò)溶劑熱法合成了具有sql拓?fù)錁?gòu)型的二維雙層Zr-TCBPE-MOL

基于線性熒光分子H2DCDPA的單層Zr-hxl-MOL

Zr-TCBPE-MOL

二維材料催化劑Zr-TCBPE-MOLs-BPYDC-Re(CO)3Cl

Zr-TCBPE-MOLs-BPYDC-IrCp*(NO3)2

基于鋯/鉿的二維熒光金屬有機(jī)超薄層的控制合成服務(wù)

納米尺寸的鉿基二維金屬有機(jī)單層（Hf-BPY）

Hf-BPY-Ir和Hf-BPY-Ru光敏劑

二維金屬有機(jī)單層(MOL)的表面修飾

金屬有機(jī)超薄層材料（MOL）

首列包含有機(jī)染料和金屬鐵活性中心的雙功能MOL催化劑

擁有Hf6-次級(jí)構(gòu)筑單元和TPY配體的Hf-MOL

Hf-EY-Fe

以上資料來(lái)自西安齊岳生物小編zhn2021.03.16