Múltiples Grupos Funcionales de Relaciones Variables en Estructuras Metal-Orgánicas

Mostramos que las estructuras metal-orgánicas (MOFs) pueden incorporar una gran cantidad de funcionalidades diferentes en grupos de enlace de una manera que mezcla el conector, en lugar de formar dominios separados. Fabricamos MOFs complejos a partir de 1,4-benzenodicarboxilato (denotado por "A" en este trabajo) y sus derivados -NH2, -Br, -(Cl)2, -NO2, -(CH3)2, -C4H4, -(OC3H5)2, y -(OC7H7)2 (denotados por "B" a "I", respectivamente) para sintetizar 18 estructuras tipo MOF-5 multivariadas (MTV) que contienen hasta ocho funcionalidades distintas en una fase. La columna vertebral (óxido de zinc y unidades de fenileno) de estas estructuras está ordenada, pero la distribución de grupos funcionales es desordenada. Los arreglos complejos de varios grupos funcionales dentro de los poros pueden llevar a propiedades que no son simplemente sumas lineales de las de los componentes puros. Por ejemplo, un miembro de esta serie, MTV-MOF-5-EHI, exhibe hasta un 400% mejor selectividad para el dióxido de carbono sobre el monóxido de carbono en comparación con sus mejores contrapartes de mismo enlace.