Molecular recognition with resolution below 0.2 angstroms through thermoregulatory oscillations in covalent organic frameworks

共价键 分子 离子键合 纳米技术 化学 材料科学 化学物理 结晶学 离子 有机化学
作者
Yiming Hu,Bratin Sengupta,Hai Long,Lacey J. Wayment,Richard Ciora,Yinghua Jin,Jingyi Wu,Zepeng Lei,Kaleb Friedman,Hongxuan Chen,Miao Yu,Wei Zhang
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:384 (6703): 1441-1447 被引量:78
标识
DOI:10.1126/science.adj8791
摘要

Crystalline materials with uniform molecular-sized pores are desirable for a broad range of applications, such as sensors, catalysis, and separations. However, it is challenging to tune the pore size of a single material continuously and to reversibly distinguish small molecules (below 4 angstroms). We synthesized a series of ionic covalent organic frameworks using a tetraphenoxyborate linkage that maintains meticulous synergy between structural rigidity and local flexibility to achieve continuous and reversible (100 thermal cycles) tunability of "dynamic pores" between 2.9 and 4.0 angstroms, with resolution below 0.2 angstroms. This results from temperature-regulated, gradual amplitude change of high-frequency linker oscillations. These thermoelastic apertures selectively block larger molecules over marginally smaller ones, demonstrating size-based molecular recognition and the potential for separating challenging gas mixtures such as oxygen/nitrogen and nitrogen/methane.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
wafo完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
殷勤的紫槐应助天天天王采纳,获得200
2秒前
王王完成签到,获得积分10
3秒前
丘比特应助静姑娘采纳,获得20
4秒前
wwn应助miku采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
xjcy应助动听的醉山采纳,获得10
5秒前
6秒前
舒心砖头完成签到,获得积分10
6秒前
Stefanie完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
福斯卡完成签到 ,获得积分10
8秒前
渣七发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
11秒前
Stefanie发布了新的文献求助10
11秒前
Rainyin发布了新的文献求助60
11秒前
11秒前
摩天大楼完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
瑞克五代完成签到,获得积分10
13秒前
violet发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
渣七完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
SHI驳回了bkagyin应助
17秒前
17秒前
YZ完成签到,获得积分10
17秒前
酷酷煎饼发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
无极微光应助佳佳采纳,获得20
20秒前
22秒前
winfan发布了新的文献求助30
22秒前
芋泥完成签到,获得积分10
23秒前
如意竺完成签到,获得积分0
23秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6599505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8368723
关于积分的说明 17912389
捐赠科研通 5754226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2954122
邀请新用户注册赠送积分活动 1929341
关于科研通互助平台的介绍 1824531