铀酰配位介导咔唑三羧酸超分子组装体的结构演变北大核心CSCD

作为一类典型的金属-有机框架材料(MOFs),基于锕系金属节点的MOFs具有其独特的锕系-配体键合方式。然而,这些配位相互作用如何参与并影响有机配体的晶格组装过程仍有待研究。在本工作中,以咔唑三羧酸有机配体与铀酰离子的配位组装为例,通过控制合成条件详细研究了铀酰配位作用对咔唑三羧酸配体晶格组装过程的调控。单晶结构分析表明,随着铀酰金属节点的引入,咔唑三羧酸超分子组装体实现了从氢键-有机网络结构向金属-有机网络结构的逐级演变。在这一调控过程中,不同咔唑三羧酸间的连接方式由羧基氢键对逐渐被铀酰配位作用取代,二维网络结构也从六重穿插非平面网络转变为平面超分子网络和金属-有机配位网络。相关转变过程主要表现在羧基不断参与铀酰中心的配位作用,这一过程也得到了红外光谱的证实。通过本工作的开展,成功揭示了铀酰-配体配位作用调控无机-有机多孔材料合成的分子机制及相关材料结构演变的详细过程。