Induzierte Passform von C2H2 in einem flexiblen MOF durch kooperative Aktion offener Metallsitze

Poröse Materialien, die eine Anpassung ihrer Porenstruktur zur besseren Unterbringung spezifischer Moleküle durchlaufen können, sind ideal für Trennung und Reinigung. Hier berichten wir von einem stabilen mikroporösen metall-organischen Gerüst, JNU-1, das eindimensionale, diamantähnliche Kanäle mit einer hohen Dichte offener Metallsitze aufweist, die auf der Oberfläche für die kooperative Bindung von Acetylen angeordnet sind. Zusammen mit der Flexibilität des Gerüsts und der geeigneten Porengeometrie zeigt JNU-1 ein induziertes Anpassungsverhalten für Acetylen. Die spezifischen Bindungsstellen und die kontinuierliche Anpassung des Gerüsts bei erhöhtem Acetylen-Druck werden durch molekulare Modellierung und in situ Röntgenbeugungsstudien validiert. Dieses einzigartige induzierte Anpassungsverhalten verleiht JNU-1 einen beispiellosen Anstieg der Acetylen-Bindungsaffinität (Adsorptionsenthalpie: bis zu 47,6 kJ mol-1 bei ca. 2,0 mmol g-1 Beladung).