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原文链接：10.1039/D4TA06294A
苝二酰亚胺 (PDI) 具有独特的光活性，可用作合成活性金属有机骨架 (MOF) 的有效构建块，并有望实现光催化性能。
近日，南京工业大学孙林兵、刘国良介绍了一种锆基 MOF Zr-PDI-Me 的制备方法，它是通过溶剂热工艺使用 PDI 单元精心构建的。所得的 Zr-PDI-Me 具有双互穿拓扑结构，比表面积高达 634 m2/g。此外，电化学表征表明其光电响应令人满意。因此，Zr-PDI-Me 已用作选择性氧化硫化物的光催化剂，显示出其出色的多功能性。重要的是，即使经过 5 次循环，它仍能保持初始催化活性。机理研究表明，超氧化物自由基（O2•-）和单线态氧（1O2）均能促进选择性氧化过程，在 Zr-PDI-Me 上生成亚砜。这项研究强调了将光响应性有机功能基团引入 MOF 以创建光活性非均相催化剂的潜力。相关研究成果发表于《J. Mater. Chem. A》上。
图文解析
图1 (a)Me-PDI-COOH的结构式；(b)Zr-PDI-Me的Zr6O4(OH)4二级结构单元；(c)Zr-PDI-Me互穿结构的拓扑表示；(d)Zr-PDI-Me的配位环境；(e)Zr-PDI-Me双互穿示意图。(黑色：C，红色：O，灰色：Zr，绿色：Cl，蓝色：N)。
图 2 (a) PXRD 图案；(b) FT-IR；(c) TGA 和 DTG 曲线；(d) Zr-PDI-Me 在 77 K 下的 N2 吸附等温线。
图3 (a)光学显微镜图像；(b)Zr-PDI-Me晶体的SEM图像和(c)C，N，O，Cl和Zr元素的元素分布图像。
图4 (a) Zr-PDI-Me的UV-Vis DRS；(b)利用Kubelka-Munk函数获得的Tauc图以及Zr-PDI-Me光学带隙的线性拟合；(c) Zr-PDI-Me的Mott-Schottky图；(d)计算出的Zr-PDI-Me的LUCO和HOCO的位置；(e) Zr-PDI-Me的EIS的Nyquist图和(f) Zr-PDI-Me和Me-PDI-COOH的蓝光诱导光电流。
图5. Zr-PDI-Me 在蓝光诱导的甲基苯基硫醚与空气选择性氧化中的回收测试。
图. (a) 用 DMPO 自旋捕获 O2•−；(b) 在蓝光诱导的 Zr-PDI-Me 选择性氧化硫化物中用 TEMPO 自旋捕获 1O2 的 EPR 信号记录；以及 (c) 在蓝光诱导的 Zr-PDI-Me 选择性氧化甲基苯基硫醚与 O2 的可能反应途径。
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