研究透视:MOF材料-网状结构 | Science

文摘   2024-11-08 06:20   北京  
多组分复杂网状结构的合理设计,常常受制于缺少合适的蓝图网络。

今日,沙特 阿卜杜拉国王科技大学(King Abdullah University of Science & Technology)Hao Jiang,Mohamed Eddaoudi等,在Science上发文,建立了合并网方法,提供了可设计性和复杂性之间的最佳平衡,以用于多组分结构合理组装的系统解决方案。

通过系统地映射53个基本边传递网之间的节点网关系,构思了特征网映射,以识别合并网对,从而枚举出53个合并网。还开发了一种实用的设计算法,并提出了100多个多组分金属-有机骨架材料体系。

将三个周期网络与四个网络周期合并,成功地合成了四类材料,从而证明了这种方法的有效性。基于合并网络的衍生网络,多组分材料的构建,突出了合并网络方法在加速发现复杂网状材料方面的潜力。

Merged-nets enumeration for the systematic design of multicomponent reticular structures

多组分网状结构系统设计的合并网计数



图1. 从父边传递网中,提取签名网signature nets的三种方法。

图2. 枚举143个3 3p-3p合并网络的生成。

图3: 用于结构设计的枚举合并网络分析。

图4. 基于枚举合并网络合成的MOF。

图5. 基于合并网络,衍生网络和相关网络的结构设计和合成。
通过枚举几百个合并的网络,简化了用于设计和合成多组分金属有机框架metal-organic frameworks (MOFs) 的数学网络搜索。更简单的双组分MOFs,可以用边传递网来描述。
该项研究,在这些基本网络中的53个之间映射节点-网络关系,并且共享特征,以识别353个具有多个节点和链接器的更复杂合并网络。利用这种设计方法,在合并三个周期网络的基础上,合成了四类MOF材料。

文献链接

Hao Jiang et al. , Merged-nets enumeration for the systematic design of multicomponent reticular structures. Science 386, 659-666 (2024).

DOI:10.1126/science.ads7866

https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads7866

本文译自Science。

来源:今日新材料

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