Crystal Growth of ZIF-8, ZIF-67, and Their Mixed-Metal Derivatives

化学 金属有机骨架 金属 晶体结构 Crystal(编程语言) 化学工程 结晶学 吸附 有机化学 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Daniel Saliba,Manal Ammar,Moustafa Rammal,Mazen Al‐Ghoul,Mohamad Hmadeh
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:140 (5): 1812-1823 被引量:836
标识
DOI:10.1021/jacs.7b11589
摘要

A facile method to produce zeolitic imidazolate frameworks (ZIF-8, ZIF-67, and solid-solution ZIFs (mixed Co and Zn)) is reported. ZIF crystals are produced via a reaction-diffusion framework (RDF) by diffusing an outer solution at a relatively high concentration of the 2-methyl imidazole linker (HmIm) into an agar gel matrix containing the metal ions (zinc(II) and/or cobalt(II)) at room temperature. Accordingly, a propagating supersaturation wave, initiated at the interface between the outer solution and the gel matrix, leads to a precipitation front with a gradient of crystal sizes ranging between 100 nm and 55 μm along the reaction tube. While the precipitation fronts of ZIF-8 and ZIF-67 travel the same distance for the same initial conditions, ZIF-8 crystals therein are consistently smaller than the ZIF-67 crystals due to the disparity of their rate of nucleation and growth. The effects of the temperature, the concentration of the reagents, and the thickness of the gel matrix on the growth of the ZIF crystals are investigated. We also show that by using RDF we can envisage the formation mechanism of the ZIF crystals, which consists of the aggregation of ZIF nanospheres to form the ZIF-8 dodecahedrons. Moreover, using RDF, the formation of a solid-solution ZIF via the incorporation of Co(II) and Zn(II) cations within the same framework is achieved in a controlled manner. Finally, we demonstrate that doping ZIF-8 by Co(II) enhances the photodegradation of methylene blue dye under visible light irradiation in the absence of hydrogen peroxide.
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
momo完成签到,获得积分10
刚刚
科研民工完成签到,获得积分10
刚刚
帅气的猫完成签到,获得积分10
1秒前
彭于晏应助幽默的雁露采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
贝塔的贝塔完成签到,获得积分10
3秒前
浅帅完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
科研废物发布了新的文献求助10
4秒前
Steven完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
忧郁的千萍完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
星希发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
NexusExplorer应助王彬采纳,获得10
6秒前
帅气的猫发布了新的文献求助10
7秒前
SIDEsss发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
12345678完成签到,获得积分10
8秒前
合伙完成签到,获得积分10
8秒前
coke完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
五毛完成签到,获得积分10
8秒前
MM完成签到,获得积分10
9秒前
lipl发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
wang发布了新的文献求助10
10秒前
隐形曼青应助小周睡不饱采纳,获得10
10秒前
优雅的东完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
Media Today Mass Communication in a Converging World 9th Edition 400
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Invited Discussant 63O and 64O 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
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 6832484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8542809
关于积分的说明 18175813
捐赠科研通 6175619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3037178
关于科研通互助平台的介绍 2022751
邀请新用户注册赠送积分活动 2014246