Lanthanide-based F-MOFs: Structure, hydrolytic stability, spectral and magnetic properties
Název česky | Lanthanidové F-MOFs: struktura, hydrolytická stabilita, spektrální a magnetické vlastnosti |
---|---|
Autoři | |
Rok publikování | 2024 |
Druh | Článek v odborném periodiku |
Časopis / Zdroj | Journal of Solid State Chemistry |
Fakulta / Pracoviště MU | |
Citace | |
www | http://doi.org/10.1016/j.jssc.2024.124949 |
Doi | http://dx.doi.org/10.1016/j.jssc.2024.124949 |
Klíčová slova | Metal-organic frameworks; Fluorinated MOFs; Lanthanides; Coordination polymer; Hydrophobicity; Magnetic properties |
Popis | Série pěti nových Ln-F-MOFs byla syntetizována za solvotermických podmínek reakcí 3,3 '-bis(trifluoromethyl)-[1,1 '-biphenyl]-4,4 '-dicarboxylové kyseliny (H2L) a Ln(III) iontů (Ln(III)-La, Ce, Pr, Nd and Eu). PXRD analýza prokázala, že připravené komplexy jsou isostrukturní. RTG krystallografická analýza monokrystalu {[La-2(L)(3)(DMF)(2)(H2O)(2)]}(n) ukázala, že sloučenina krystalizuje v triklinické soustavě v prostorové grupě P-1. Mřížkové parametry jsou: a = 8.563(2) angstromu, b = 13.199(3) angstromu, c = 16.008(4) angstromu, alpha = 104.588(7) stupnů, beta = 92.904(7) stupnů a gamma = 92.717(7) stupnů, s vzorcovými jednotkami na jedntokovou buňku. The celková struktura je tvořena 2D polymerními vrstvami, které jsou vnořeny do semi-3D supramolekulární struktury stabilizovanými vodíkovými vazbami a jinými intramolekulárními interakcemi. Studium hydrofóbních vlastností komplexů ukázalo, že komplexy ukazují povrchovou hydrofobicitu s "rose petal effect" a kontaktním úhlem kolem 107 stupňů. Ačkoliv tato tato struktura komplexu nejsou hydrolyticky stabilní po delší dobu a tato struktura začíná degradovat po 2 dnech ve vodě, což je důsledek faktu, že komplexy netvoří 3D polymerní síť, jelikož je vytvořena z 2D vrstev pouze propojené slabými interakcemi. Fotoluminescenční vlastnosti Ln(III) komplexů jsou určeny charakteristickými 5d-4f nebo 4f-4f elektronovými přechody pro jednotlivé Ln(III) ionty. Magnetické vlastnosti Nd(III), Pr(III) and Eu(III) komplexů byly studovány, když pro {[Pr-2(L)(3)(DMF)(2)(H2O)(2)]}(n) komplex platí, že přítomnost nízko-ležícího kvazi-dubletu s 15.6 cm(-1) je způsobena energetickým štěpením, kdežto Eu(III) komplex je nemagnetický při nízkých teplotách, ale magnetický F-7(1) stav je dostupný termickou excitací. X-pásová EPR měření byla prováděna pro Nd(III) komplex. Také adsorpce N2, CO2 a H2 plynů byla také studována neboť struktura obsahuje 1D-kanál s rozměrem 4.90x7.23 angstrom2 jsou přítomny ve struktuře Ln(III) komplexů. |
Související projekty: |