通過選擇或修改構成MOF的有機和無機單元,可以控制其物理特性。MOF光催化劑的典型優選能帶結構呈現出一個間隙,該間隙由有機配體的占據態和間位的空態構成。而對于含有Ti4+簇組成的MOF,因為它們呈現出一個空的d殼,以彌補導帶最小值(CBM)。因此,人們對合成新的Ti基MOF的興趣日益濃厚。迄今為止,只有極少數的一步合成可以生成(單金屬)Ti基MOF。
有鑒于此,阿卜杜拉國王科技大學Jorge Gascon報道了一種新型堅固的鈦基金屬有機骨架ACM-1的一步合成和表征。要點1. 通過在干燥的二乙基甲酰胺(DEF)和氯苯的溶劑混合物中,通過異丙氧基鈦,H4TBAPy和丙酸作為調節劑之間的一步反應,制備了名為ACM-1(用于高級催化材料的ACM)的新型Ti羧酸鹽MOF。所得的多晶橙色粉末反復用DEF洗滌,并通過用乙醇([TiO2(TBAPy)]·2C2H6O過濾來回收。
要點2. 基于無限的Ti-O鏈和H4TBAPy作為光敏劑配體,結合了高度移動的光生電子和在有機連接子處的強空穴定位,從而具有較長的電荷分離壽命。要點3. 帶隙和CBM的合適能量為從析氫到有機底物的選擇性氧化的廣泛光催化反應提供了巨大潛力。Amandine Cadiau, et al, A new Titanium Metal Organic Framework with visible-light responsive photocatalytic activity, Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI:10.1002/anie.202000158https://doi.org/10.1002/anie.202000158