亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Amorphous-to-Crystalline Transformation: How Cluster Aggregation Drives the Multistep Nucleation of ZIF-8

化学 成核 无定形固体 星团(航天器) 转化(遗传学) 化学工程 化学物理 结晶学 有机化学 生物化学 计算机科学 工程类 基因 程序设计语言
作者
Ahmet Dok,Sambhu Radhakrishnan,Flip de Jong,Estelle Becquevort,Olivier Deschaume,C. Vinod Chandran,Yovan de Coene,Carmen Bartic,Mark Van der Auweraer,Wim Thielemans,Christine E. A. Kirschhock,Monique A. Van Der Veen,Thierry Verbiest,Eric Breynaert,Stijn Van Cleuvenbergen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
被引量:1
标识
DOI:10.1021/jacs.4c16615
摘要

Nucleation, the pivotal first step of crystallization, governs the essential characteristics of crystallization products, including size distribution, morphology, and polymorphism. While understanding this process is paramount to the design of chemical, pharmaceutical, and industrial production processes, major knowledge gaps remain, especially with respect to the crystallization of porous solids. Also for nanocrystalline ZIF-8, one of the most widely studied metal–organic frameworks, questions regarding the species involved in the nucleation pathway and their structural and chemical transformations remain unanswered. By combining harmonic light scattering, inherently sensitive to structural changes, with NMR spectroscopy, which reveals molecular exchanges between particles and solution, we were able to capture the crystallization mechanism of ZIF-8 in unprecedented detail. This dual approach provides concurrent structural and chemical insights, revealing key processes not previously observed in ZIF crystallization. Upon mixing, small charged prenucleation clusters (PNCs) are formed, exhibiting an excess of ligands and net positive charge. We show that nucleation is initiated by aggregation of PNCs, through the release of ligands and associated protons to the liquid. This leads to the formation of charge neutral amorphous precursor particles (APPs), which incorporate neutral monomers from the solution and crystallized ZIF-8. Our work highlights chemical dynamics as a vital, yet often overlooked, dimension in the multistage structural evolution of MOFs. By establishing the critical role of PNCs in the nucleation of ZIF-8, new pathways open up for controlling crystallization of metal–organic frameworks through targeted chemical interactions with these species.
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
53秒前
nini发布了新的文献求助10
58秒前
Owen应助nini采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
nini发布了新的文献求助10
1分钟前
3D完成签到,获得积分10
1分钟前
852应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
独特的夜阑完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Mipe完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
书剑飞侠完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI5应助nini采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
四月完成签到,获得积分10
3分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
丘比特应助towanda采纳,获得10
3分钟前
深情安青应助jim采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
勤劳的冰菱完成签到,获得积分10
4分钟前
towanda发布了新的文献求助10
4分钟前
coco发布了新的文献求助30
4分钟前
andrele发布了新的文献求助10
4分钟前
andrele完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
jim发布了新的文献求助10
4分钟前
andrele发布了新的文献求助10
5分钟前
gk123kk完成签到,获得积分0
5分钟前
jim完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
SHlby发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
andrele发布了新的文献求助10
6分钟前
婉晴发布了新的文献求助30
6分钟前
科研通AI5应助SHlby采纳,获得10
6分钟前
7分钟前
nini发布了新的文献求助10
8分钟前
热情梦玉完成签到,获得积分10
8分钟前
嗯嗯嗯哦哦哦完成签到 ,获得积分10
8分钟前
mi关闭了mi文献求助
8分钟前
高分求助中
Worked Bone, Antler, Ivory, and Keratinous Materials 1000
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
建筑材料检测与应用 370
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
The Monocyte-to-HDL ratio (MHR) as a prognostic and diagnostic biomarker in Acute Ischemic Stroke: A systematic review with meta-analysis (P9-14.010) 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3830415
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3372812
关于积分的说明 10475376
捐赠科研通 3092588
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1702156
邀请新用户注册赠送积分活动 818797
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771093