تطوير المواد الحفازه غير المتجانسة الاختيارية التي تستخدم الأطر المعدنية العضوية (MOFs)

تعطي فكرتنا للتحقق من صحة موقع التفاعل من محفز MOF القائم على بيانات موثوقة حول ما إذا كان رد فعل يحدث على السطح الداخلي أو الخارجي للمورم. ويمكن استخدام هذه الطرق لتقييم مواقع التفاعل، والتي يمكن أن تكون حاسمة في تصميم محفز قائم على وزارة المالية. وقد تستخدم الدراسات البحثية لتطوير محفز قائم على وزارة المالية هذه الأساليب لتحقيق منظور موضوعي لتوصيف الحفاز.

العرض التوضيحي المرئي لهذه الطرق ضروري حيث يصعب تشغيل التقنيات من خلال تعليم النص وحده. إثبات الإجراء سيكون (جيهوان هان)، طالب خرّج من فريق بحثي. لصغر حجم KUMOF-1 التوليف، حل 0.2 ملليغرام من النحاس (II) نترات، 0.24 ملليغرام من يغاند حمض ديكربوكسي في أربعة ملليلتر من DEF في الميثانول.

كاب خلية رد الفعل مع غطاء PTFE ووضع الخلية في مفاعل الميكروويف في 65 درجة مئوية، 100 جنيه لكل بوصة مربعة و 50 واط لمدة 20 دقيقة. في نهاية التفاعل، خفقت بلطف مع ملعقة صغيرة لتعويم بلورات مكعبة زرقاء تم الحصول عليها وdedeant البلورات على ورقة مرشح. وغسل البلورات ثلاث مرات مع ثلاثة ملليلتر من DEF الساخنة في غسل تليها ثلاثة يغسل مع ثلاثة ملليلتر من DCM اللامائية لكل غسل قبل نقل البلورات إلى DCM اللامائية الطازجة للتخزين.

لمتوسطة الحجم KUMOF-1 التوليف، حل 7.2 ملليغرام من نترات النحاس في 1.5 ملليلتر من الميثانول وتسعة ملليغرام من ثنائي الكربوكسيلي حمض ليجند في 1.5 ملليلتر من DEF. الجمع بين الحلين في قارورة أربعة ملليلتر وتغطية القارورة مع الشريط PTFE. ثقب الشريط مع إبرة ووضع قارورة 4 ملليلتر في قارورة 20 ملليلتر.

أضف ملليلتر واحد من DMA في المسافة بين القنينات الصغيرة والكبيرة. اِكب القارورة الكبيرة بإحكام لمدة 24 ساعة في فرن درجة مئوية. في اليوم التالي، خفقت محلول القارورة لتر الصيغة بلطف مع ملعقة صغيرة لتعويم بلورات مكعبة زرقاء الناتجة وdedeant البلورات على قطعة من ورقة التصفية.

غسل ثلاث بلورات ثلاث مرات مع ثلاثة ملليلتر من DEF الساخنة الطازجة والميثانول كما هو موضح قبل تخزين البلورات في ثلاثة ملليلتر من DCM الطازجة. لإعداد الزنك /KUMOF-1 الكريستال، إضافة 680 ميكرولترات من الزنك ثنائي الفينيل إلى 180 ملليغرام من تعليق KUMOF-1 في مليلترين من DCM في ناقص 78 درجة مئوية. يهز الخليط في هذه الدرجة في 180 دوران في الدقيقة لمدة ثلاث ساعات.

في نهاية الاحتضان تخديم السوبر وغسل المنتج الناتجة مع ثلاثة ملليلتر من DCM الباردة عدة مرات لإزالة كاملة من أي الزنك ثنائي الفينيل غير المنقحة. واتبع بروتوكول إعداد الكريستال KUMOF-1 كما هو موضح للحصول على بلورات صغيرة ومتوسطة وكبيرة الحجم من الزنك/KUMOF-1. لتجميع التيتانيوم / بلورات KUMOF-1 إضافة 59 ميكرولترات من ايزوبرو أكسيد التيتانيوم إلى تعليق 24 ملليغرام من KUMOF-1 في مليلترين من DCM.

يهز الخليط لمدة خمس ساعات في 180 دوران في الدقيقة الواحدة في درجة حرارة الغرفة. في نهاية الحضانة، ديسانت عظمى، وغسل المنتج الناتج مع ثلاثة ملليلتر من DCM الباردة عدة مرات لإزالة كاملة من أي ايزوبرو أكسيد التيتانيوم المتبقية. واتبع بروتوكول إعداد الكريستال KUMOF-1 كما هو موضح للحصول على بلورات صغيرة ومتوسطة وكبيرة الحجم من التيتانيوم/KUMOF-1.

لتفاعل الكربونيل-ene المتجانس المتجانس بواسطة الزنك/KUMOF-1، أضف محلول الركيزة في 100 ميكرولتر من DCM إلى تعليق 102 ملليغرام من الزنك/KUMOF-1 في مليلترين من DCM عند ناقص 78 درجة مئوية. وضع خليط التفاعل في حمام التبريد التبريد لمدة ثلاث ساعات ونصف مع اهتزاز. في نهاية الحضانة، إخماد التفاعل مع ثلاثة ملليلترات من محلول حمض الهيدروكلوريك العادي 6 مائي وتصفية الخليط الناتج عن ذلك من خلال وسادة السيليكا دياتوماكوس.

لتفاعل الكربونيل-ene غير المتجانس من التيتانيوم/KUMOF-1، إضافة محلول الركيزة في 100 ميكرولترات من DCM إلى تعليق 12 ملليغرام من التيتانيوم/KUMOF-1، في مليلترين من DCM عند درجة الصفر مئوية. يهز الحل لمدة 36 ساعة في هذه الدرجة في 180 التناوب في الدقيقة الواحدة. في نهاية الحضانة جمع بلورات عظمى وغسل بلورات الناتجة ثلاث مرات مع ثلاثة ملليلتر من DCM الطازجة في غسل.

إن تفاعل الكربونيل-إيني إنانتيسيلكتيف باستخدام كاشف الزنك هو مترصّد بسبب الاختلاف في تقاربات ملزمة لمجموعات الكربوني الألكوكسي إلى المعدن. وأظهرت نتائج تفاعل الكربونيل-إنين غير المتجانس للركائز بواسطة الزنك/KUMOF-1 أن أصغر الركيزة يمكن أن تنتشر داخل الكريستال وتتحول إلى المنتج في دليل عالي الغلة على أن جميع مواقع التفاعل لأطر عضوية معدنية كانت متاحة. انخفض العائد والزائدة الانتائية الزائدة مع زيادة حجم الركيزة مما يشير إلى أن الركائز الأكبر لم تتمكن من الوصول إلى مواقع التفاعل داخل بلورة الإطار العضوي المعدني.

لم أكبر الركيزة لا تخضع لرد فعل في هذا النظام ربما لأن قناة رد الفعل كانت مسدودة من قبل منتجات رد فعل المقابلة. إذا كان حجم الركيزة كبيرًا جدًا ، فإن موقع التفاعل السطحي يجعل الاتصال الأول ويحجب مدخل القناة مباشرة ، مما يجعل من المستحيل على الركائز الأخرى الاختراق. عندما يكون حجم الركيزة صغيرًا بما فيه الكفاية مقارنة بحجم الفراغ ، يمكن أن تخترق ركائز إضافية البلورة.

على عكس نظام الزنك بوساطة، نظام التيتانيوم حفز يوفر المزيد من المعلومات حول الأحداث التي تحدث في مواقع التفاعل الحفاز مع عدم وجود تمييز حسب حجم الركيزة. في الواقع ، تحدث معظم ردود الفعل على السطح أو تحته وتم إزالة المنتجات على الفور إلى الحل. اتباع بعناية خطوات إجراءات التفاعل كاربينيل-ene كما هو موضح، من المهم للحصول على نتائج تجريبية موثوقة.

وسوف توفر قياسات المجهر ذات الفوتين بيانات إضافية لموقع التفاعل الفعلي لأنواع مختلفة من المحفز القائم على وزارة المالية. كما إجراء التحقق من موقع رد فعل من محفز وزارة المالية ضروري. ويمكن استخدام أسلوبنا كوسيلة للتحقق من النتائج مزدوجة.