【重磅】MOFs：自旋转化增加CO的吸附

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adsorption in metal–organic frameworks, doi:10.1038/nature23674）

MOFs中存在配位不饱和的金属中心。这些位点通过电子转移来调节相邻金属键合能力，进而赋予了MOFs材料选择性和配位吸附某些物质的特性。在这篇论文中，作者合成了一系列含有不饱和Fe(II)的MOFs，并阐明了这些MOFs是通过配位作用来实现CO的选择性吸附。作者发现，配位不饱和的Fe(II)随着CO的分压的增大会发生电子自旋态的变化。

——图文快解——

图1 传统吸附和配位吸附的气体吸附曲线以及Fe(II)在不同CO分压下自旋转换的机理图。在低CO分压下，Fe(II)是处于高自旋状态，随着CO分压的增加，经过一个短暂的混合态之后，Fe(II)全都转变为低自旋态。

图2 用于CO吸附的MOFs材料的结构图(1: Fe2Cl2(bbta); 2: Fe2Cl2(btdd))

图3 Fe2Cl2(bbta)吸附CO示意图以及气体吸附过程中的原位XRD和原位红外图。

图4 Fe2Cl2(bbta)的CO吸附等温线以及其选择性吸附能力的测试。（ 小编猜想：如果测试CO和O2混合气体中CO的选择性吸附，是不是CO的选择性就没这么好了。 ）

Jeffrey R. Long教授是MOFsl研究领域的大牛，他的中国学生并不是很多，但不乏有与中国研究人员的合作。他2015年的Nature论文就有和浙江大学孔学谦的合作。

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