Descubrimiento y optimización de la síntesis de compuestos metal-orgánicos basados en fosfonato de Al(III) isorreticular utilizando métodos de alto rendimiento

Resumen

La síntesis dirigida de nuevos marcos metal-orgánicos (MOF) es difícil, y su descubrimiento depende del conocimiento y la creatividad del químico. Los métodos de alto rendimiento permiten explorar campos de parámetros sintéticos complejos de forma rápida y eficiente, acelerando el proceso de búsqueda de compuestos cristalinos e identificando tendencias sintéticas y estructurales.

Resumen

Los métodos de alto rendimiento (HT) son una herramienta importante para el cribado rápido y eficiente de los parámetros de síntesis y el descubrimiento de nuevos materiales. Este manuscrito describe la síntesis de estructuras metal-orgánicas (MOFs) a partir de una solución utilizando un sistema de reactor HT, lo que resulta en el descubrimiento de varios MOF basados en fosfonatos de la composición [Al 2 H 12-x(PMP)₃]Cl x∙6H₂O (H4 PMP = N,N '-piperazina bis(ácido metilenofosfónico)) para_x =₄, 6, denotado como Al-CAU-60-xHCl, que contiene iones de aluminio trivalentes. Esto se logró en condiciones de reacción solvotérmica mediante el cribado sistemático del impacto de la relación molar del enlazador con el metal y el pH de la mezcla de reacción en la formación del producto. El protocolo para la investigación de la HT incluye seis pasos: a) planificación de la síntesis (DOE = diseño del experimento) dentro de la metodología de la HT, b) dosificación y trabajo con reactores de HT desarrollados internamente, c) síntesis solvotérmica, d) elaboración de la síntesis utilizando bloques de filtración desarrollados internamente, e) caracterización por difracción de rayos X de polvo de HT y f) evaluación de los datos. La metodología HT se utilizó por primera vez para estudiar la influencia de la acidez en la formación del producto, lo que llevó al descubrimiento del Al-CAU-60∙xHCl (x = 4 o 6).

Introducción

Los marcos metal-orgánicos (MOF) son compuestos porosos y cristalinos cuyas estructuras consisten en nodos que contienen metales, como iones metálicos o grupos de metal-oxígeno, que están conectados por moléculas orgánicas (enlazadores)¹. Al variar los nodos que contienen metal, así como el enlazador, se puede obtener una variedad de compuestos que exhiben una amplia gama de propiedades y, por lo tanto, tienen aplicaciones potenciales en diferentes campos¹.

La estabilidad de un material es importante para su aplicación ^1,2,3. Por lo tanto, los MOF que contienen iones metálicos tri- o tetravalentes, como Al 3+, Cr³+, Ti 4+ o Zr⁴⁺, con moléculas enlazadoras de carboxilato² o fosfonato⁴ han sido el foco de muchas investigaciones^5,6,7. Además de la síntesis directa de MOF estables, la mejora de la estabilidad a través de modificaciones postsintéticas, así como la formación de materiales compuestos, es un campo de interés². Los MOF a base de fosfonatos se han notificado con menos frecuencia en comparación con los MOF a base de carboxilato⁸. Una de las razones es la mayor flexibilidad de coordinación del grupo CPO₃ 2- en comparación con el grupo -CO₂^-, lo que a menudo conduce a la formación de estructuras densas y a una mayor diversidad estructural 8,9,10,11. Además, los ácidos fosfónicos a menudo deben sintetizarse, ya que rara vez están disponibles en el mercado. Si bien algunos fosfonatos metálicos exhiben una estabilidad química excepcional¹⁰, el acceso sistemático a los MOF de fosfonatos metálicos isorreticulares, que permite el ajuste de propiedades, sigue siendo un tema de gran relevancia^12,13. Se han investigado diferentes estrategias para la síntesis de fosfonatos metálicos porosos, como la incorporación de defectos en capas que de otro modo serían densas, por ejemplo, mediante la sustitución parcial de fosfonatos por ligandos de fosfato ^4,14. Sin embargo, como las estructuras defectuosas son poco reproducibles y los poros no son uniformes, se han desarrollado otras estrategias. En los últimos años, el uso de ácidos fosfónicos estéricamente exigentes u ortogonalizados como moléculas enlazadoras ha surgido como una estrategia adecuada para la preparación de fosfonatos metálicos porosos 4,8,10,11,13,15,16,17,18 . Sin embargo, aún no se ha descubierto una ruta de síntesis universal para los fosfonatos metálicos porosos. Como resultado, la síntesis de fosfonatos metálicos es a menudo un proceso de prueba y error, que requiere la investigación de muchos parámetros de síntesis.

El espacio de parámetros de un sistema de reacción incluye parámetros químicos y de proceso y puede ser vasto¹⁹. Consta de parámetros como el tipo de material de partida (sal metálica), las relaciones molares de los materiales de partida, los aditivos para el ajuste del pH, los moduladores, el tipo de disolvente, las mezclas de disolventes, los volúmenes, las temperaturas de reacción, los tiempos, ^etc.19,20. Un número moderado de variaciones de parámetros puede dar lugar fácilmente a varios cientos de reacciones individuales, lo que hace necesario un plan de síntesis cuidadosamente considerado y un espacio de parámetros bien elegido. Por ejemplo, un estudio simple utilizando seis relaciones molares del enlazador con el metal (por ejemplo, M:L = 1:1, 1:2, ... a 1:6) y cuatro concentraciones diferentes de un aditivo y manteniendo constante el otro parámetro, lleva ya a 6 x 4 = 24 experimentos. El uso de cuatro concentraciones, cinco disolventes y tres temperaturas de reacción requeriría llevar a cabo los 24 experimentos 60 veces, lo que daría como resultado 1.440 reacciones individuales.

Los métodos de alto rendimiento (HT) se basan en los conceptos de miniaturización, paralelización y automatización, en diversos grados dependiendo de la cuestión científica que se aborde^19,20. Como tales, pueden utilizarse para acelerar la investigación de sistemas multiparamétricos y son una herramienta ideal para el descubrimiento de nuevos compuestos, así como para la optimización de la síntesis ^19,20. Los métodos de HT se han utilizado con éxito en diferentes campos, que van desde el descubrimiento de fármacos hasta la ciencia de los materiales²⁰. También se han utilizado para la investigación de materiales porosos como zeolitas y MOF en reacciones solvotérmicas, como se ha resumido recientemente²⁰. Un flujo de trabajo típico de HT para la síntesis solvotérmica consta de seis pasos (Figura 1)19,20,21: a) selección del espacio de parámetros de interés (es decir^, el diseño del experimento [DOE]), que se puede realizar manualmente o mediante el uso de software; b) dosificación de los reactivos en los recipientes; c) síntesis solvotérmica; d) aislamiento y análisis; e) caracterización, que normalmente se realiza con difracción de rayos X en polvo (PXRD); y f) la evaluación de los datos, a la que sigue de nuevo el primer paso.

La paralelización y la miniaturización se logran en reacciones solvotérmicas mediante el uso de multiclaves, a menudo basadas en el formato de placa de 96 pocillos bien establecido más comúnmente utilizado en bioquímica y farmacia 19,20,22,23. Se han reportado varios diseños de reactores y varios grupos han construido sus propios reactores ^19,20. La elección del reactor depende del sistema químico de interés, especialmente de la temperatura de reacción, la presión (autógena) y la estabilidad del reactor^19,20. Por ejemplo, en un estudio sistemático de marcos de imidazolato zeolítico (ZIF), Banerjee et al.²⁵ utilizaron el formato de placa de vidrio de 96 pocillos para realizar más de 9600 reacciones²⁴. Para reacciones en condiciones solvotérmicas, el grupo Stock ha descrito bloques de politetrafluoroetileno (PTFE) personalizados, o multiclaves con 24 o 48 insertos individuales de PTFE, entre otros, por el grupo Stock^19,20. Se emplean habitualmente, por ejemplo, en la síntesis de carboxilatos metálicos y fosfonatos. Así, Reinsch et al.²⁵ informaron de las ventajas de la metodología en el campo de los MOF de aluminio poroso²⁵. Los sistemas de reactores HT de fabricación propia (Figura 2), que permiten estudiar simultáneamente 24 o 48 reacciones, contienen insertos de PTFE con un volumen total de 2,655 mL y 0,404 mL, respectivamente (Figura 2A, B). Por lo general, no se utiliza más de 1 ml o 0,1 ml, respectivamente. Si bien estos reactores se utilizan en hornos convencionales, también se ha informado de calentamiento asistido por microondas utilizando bloques de SiC y pequeñas vasijas^{de vidrio 26}.

La automatización de los estudios supone un ahorro de tiempo y una mejora de la reproducibilidad, ya que se minimiza la influencia del factor humano²⁰. El grado de utilización de la automatización varía considerablemente^19,20. Se conocen sistemas comerciales totalmente automatizados, como el pipeteo 20 o las capacidades de pesaje²⁰. Un ejemplo reciente es el uso de un robot de manejo de líquidos para estudiar los ZrMOFs, reportado por el grupo de Rosseinsky²⁷. El análisis automatizado puede ser realizado por PXRD utilizando un difractómetro equipado con una platina xy. En otro ejemplo, se utilizó un lector de placas para el cribado de catalizadores de estado sólido, principalmente MOFs, para el cribado HT de la degradación del agente nervioso²⁸. Las muestras se pueden caracterizar en una sola ejecución sin necesidad de cambios manuales de muestra o posición. La automatización no elimina el error humano, pero reduce la posibilidad de que ocurra^19,20.

Idealmente, todos los pasos de un flujo de trabajo de HT deben adaptarse en términos de paralelización, miniaturización y automatización para eliminar posibles cuellos de botella y maximizar la eficiencia. Sin embargo, si no es posible establecer un flujo de trabajo de HT en su totalidad, puede ser útil adoptar pasos/herramientas seleccionados para la propia investigación. El uso de multiclaves para 24 reacciones es particularmente útil en este caso. Los dibujos técnicos de los equipos de fabricación propia utilizados en este estudio (así como otros) se publican por primera vez y se pueden encontrar en el Archivo Suplementario 1, el Archivo Suplementario 2, el Archivo Suplementario 3 y el Archivo Suplementario 4.

Protocolo

En este protocolo se describe la investigación HT de sistemas químicos para descubrir nuevos materiales cristalinos, utilizando como ejemplo Al-CAU-60²⁹ .

1. Diseño del experimento (DOE)

NOTA: El primer paso es establecer un plan de síntesis, que requiere conocimiento de la configuración del reactor (Figura 2), los reactivos y los solventes utilizados. Este procedimiento de planificación de síntesis está adaptado para realizar 24 o 48 reacciones bajo un programa específico de temperatura-tiempo, para lo cual se utilizan multiclaves de acero de fabricación propia para realizar 24 (Figura 2A) o 48 reacciones (Figura 2B) a la vez. Los reactores son insertos de PTFE de fabricación propia con un volumen de reactivo/disolvente utilizado de 1 mL (reactor de PTFE para realizar 24 reacciones en el multiclave de acero) o 100 μL (reactor de PTFE para realizar 48 reacciones en el multiclave de acero). Los dibujos técnicos de la configuración del reactor se pueden encontrar en el Archivo Suplementario 1 y en el Archivo Suplementario 2, respectivamente.

1. En primer lugar, determine el espacio de parámetros que se va a investigar. Por lo tanto, tome decisiones sobre un número inicial de reacciones, la fuente de metal y la molécula de enlace, así como el uso de aditivos y solventes.
   1. Para el ejemplo elegido de Al-CAU-60, se llevan a cabo 24 reacciones utilizando AlCl₃∙6H₂O como fuente metálica y N , N′-piperazina-bis (ácido metilenofosfónico) (H₄PMP) como molécula enlazadora. Además, utilice soluciones acuosas de NaOH y HCl como aditivos para estudiar la influencia del pH de la mezcla de reacción en la formación del producto.1
      NOTA: La elección de los parámetros suele basarse en procedimientos de síntesis publicados o en principios basados en conocimientos químicos fundamentales. Sin embargo, para el descubrimiento exitoso de nuevos materiales, se debe aplicar una variación más amplia de los parámetros de reacción (es decir, se debe considerar un cierto grado de diversidad de los parámetros de reacción). El número de parámetros a variar y el tipo de variaciones pueden basarse en diferentes principios. En la forma más simple, solo se debe cambiar un parámetro a la vez. Por ejemplo, se puede utilizar una concentración fija de sales metálicas en combinación con diferentes concentraciones de moléculas enlazadoras para investigar diferentes proporciones de ligere-metal. Sin embargo, la investigación también puede utilizar diferentes relaciones molares del enlazador con el metal y otros disolventes o aditivos. El espacio de parámetros accesible está limitado por la solubilidad de los materiales de partida (cantidad y tipo de disolvente) en los casos en que solo se utilizan soluciones²¹. La dosificación de sólidos amplía el espacio de parámetros accesible²⁰.
2. Especifique el espacio de parámetros. Para ello, elija y calcule las cantidades de materiales de partida (relaciones molares) y los volúmenes de disolvente.
   1. Para el ejemplo elegido de Al-CAU-60, varíe la relación molar de H 4 PMP a Al³⁺ entre 4:1 y 0.3:1 en seis pasos:₄:1, 3:1, 2:1, 1:1, 0.5:1, 0.3:1. Realice las seis síntesis con diferentes proporciones de aditivos; estudiar una relación molar de NaOH a Al 3+ (1:1) y dos relaciones molares de HCl a Al³⁺ (20:1 y 40:1), así como una sin ningún aditivo. Utilice una hoja de cálculo para calcular las cantidades de materiales de partida necesarios para ello, que se pueden encontrar en la información adicional.

2. Dosificación y síntesis solvotérmica

1. Prepare las soluciones madre en una campana extractora siguiendo el protocolo estándar para la preparación de soluciones madre de los reactivos.
   PRECAUCIÓN: H₄PMP, AlCl₃∙6 H₂O, HCl y NaOH son sustancias corrosivas que causan quemaduras graves en la piel y daños oculares al contacto. Use equipo de protección personal cuando trabaje con estas sustancias.
   1. Para el ejemplo elegido de Al-CAU-60, prepare los siguientes reactivos de acuerdo con la hoja de cálculo de la información de apoyo (Tabla suplementaria 1): solución de ácido clorhídrico con una concentración de 10 mol/L, solución de hidróxido de sodio con una concentración de 1 mol/L y una solución de AlCl₃∙6H₂O con una concentración de 1 mol/L.
      NOTA: La formación del producto también puede depender del estado de agregación de los reactivos añadidos. En el caso de los sólidos, el tamaño de partícula puede tener un efecto debido a la velocidad de disolución. Al comienzo del estudio se debe tomar la decisión de utilizar sólidos o soluciones para permitir una evaluación sistemática.
2. Inserte los discos en la placa de muestra (Figura 3A).
3. Transfiera reactivos, aditivos y solventes a los insertos de PTFE (Figura 3B).
   1. Para el ejemplo elegido de Al-CAU-60, primero agregue el enlazador H₄PMP como sólido a los insertos de PTFE, luego agregue la solución de cloruro de aluminio, el agua desmineralizada y la solución de aditivos (NaOH o HCl) con una pipeta de acuerdo con los valores calculados en la hoja de cálculo en la información de respaldo (Tabla complementaria 1).
      NOTA: El orden en que se llenan los insertos de PTFE también puede influir en la formación del producto; Por lo tanto, el orden de los materiales de partida debe elegirse con anticipación y mantenerse igual durante todo el estudio para permitir una evaluación sistemática.
4. Inserte los insertos de PTFE llenos en la placa de muestra.
5. Marque la placa de tierra del reactor de manera que permita la identificación posterior de los insertos de PTFE. Inserte la placa de muestra con los insertos de PTFE llenos en la placa de tierra del reactor (Figura 3C).
6. Prepare dos láminas de PTFE (con un espesor de 0,1 mm) para cubrir las placas de muestra.
7. Coloque las láminas de PTFE en la placa de muestra (Figura 3D).
8. Asegúrese de que la lámina de PTFE esté colocada correctamente y encaje en la placa principal con los pasadores guía (Figura 3E), agregue los tornillos y apriételos con la mano.
9. Selle el reactor inicialmente cerrado con la ayuda, por ejemplo, de una prensa mecánica o hidráulica (Figura 4A), lo suficientemente lejos como para que las piezas de presión accionadas por resorte aún tengan 2 mm de espacio libre (Figura 4B). Luego, apriete los tornillos con la mano nuevamente (Figura 4C). Tenga en cuenta que un apriete excesivo puede dañar (doblar) los multiclaves.
10. Coloque el multiclave en un horno de convección forzada programable (Figura 4D) y luego configure e inicie el programa de temperatura-tiempo seleccionado. Es recomendable utilizar un horno de convección para garantizar un calentamiento uniforme.
    1. Para el descubrimiento de Al-CAU-60, configure el siguiente programa de temperatura-tiempo: Calentar el horno a 160 °C en 12 h, mantener la temperatura objetivo durante 36 h y enfriar a temperatura ambiente (RT) en 12 h.
       NOTA: La elección del programa de temperatura-tiempo puede influir en la formación del producto³⁰. Esto incluye las fases formadas, pero más a menudo el tamaño y la morfología de los cristales³⁰.

3. Aislamiento y evaluación

1. Retire el multiclave del horno cuando la temperatura alcance la temperatura ambiente.
2. Coloque el multiclave, por ejemplo, en una prensa mecánica o hidráulica y comprímalo suavemente hasta que los tornillos se puedan aflojar con la mano (Figura 5A).
3. Coloque el multiclave en una campana extractora y retire la placa principal del reactor, luego retire las láminas de PTFE y retire la placa de muestra con los insertos de PTFE de la placa de tierra del reactor (Figura 5B).
4. Inspeccione los insertos de PTFE y verifique si hay cristales (Figura 5C). Si están presentes, aísle algunos de ellos junto con un poco de licor madre.
5. A continuación, ensamble el bloque de filtración de alto rendimiento interno (Figura 6A): conecte el bloque de filtro a una bomba de vacío a través de dos botellas de lavado y coloque dos papeles de filtro entre dos esteras de sellado de silicona con los huecos correspondientes (Figura 6B-D) en el bloque de filtro. Coloque el bloque de llenado de PTFE en la parte superior, asegurándose de que los huecos apropiados coincidan con las esteras de sellado y el bloque de filtro (Figura 6E). Apriete las capas con el marco de sujeción, que se mantiene en su lugar mediante cuatro pernos de espárrago. Para sellar correctamente la unidad, use tuercas de mariposa en los pernos y apriételos con la mano (Figura 6F).
   NOTA: Los dibujos técnicos del bloque de filtración se muestran en la información de apoyo (Archivo complementario 3). Si no se dispone de un bloque de filtros, los productos también se pueden filtrar individualmente.
6. Cierre los huecos del bloque de llenado que no se van a llenar con tapones (Figura 6F).
   1. Más adelante en el proceso, selle los huecos que ya se han drenado. Esto permite que los otros pozos también se drenen.
7. Encienda la bomba de vacío de membrana y configúrela en un modo en el que bombee hasta el mejor vacío posible (5-12 mbar).
8. Con pipetas desechables, transfiera el contenido de los insertos de PTFE a los pocillos designados del bloque de llenado (Figura 7A).
   NOTA: Si se utilizan disolventes nocivos (por ejemplo, dimetilformamida), los productos deben lavarse con etanol u otro disolvente menos tóxico y más volátil para reducir el contacto con sustancias nocivas durante los siguientes pasos.
9. Después de que todos los insertos estén vacíos, busque dos veces los cristales y aíslelos si los hay (Figura 7B). NOTA: Se recomienda utilizar un microscopio óptico con la posibilidad de utilizar diferentes aumentos para determinar el tamaño de los cristalitos.
10. Desmonte con cuidado el bloque de filtración una vez que se hayan drenado todos los pozos (Figura 7C).
11. Ahora está disponible la llamada "biblioteca de productos" en el papel de filtro (Figura 7D).
12. Seque la biblioteca de productos dejándola secar al aire en una campana extractora; en el caso de disolventes no tóxicos y no corrosivos, las mediciones de PXRD se pueden realizar con productos húmedos.

4. Caracterización

NOTA: Para el descubrimiento de nuevos compuestos cristalinos, los productos obtenidos son caracterizados por HT-PXRD. Se identifican nuevas fases cristalinas y se utilizan para su posterior caracterización. El trabajo con el difractómetro de rayos X en polvo sigue un procedimiento estándar, que se puede encontrar en el manual de instrucciones. También se puede utilizar un difractómetro de rayos X en polvo estándar, lo que hace que la caracterización sea más tediosa.

1. Coloque la biblioteca de productos entre dos placas metálicas (placa base y placa de cubierta; Figura 7E y Archivo Suplementario 4) de manera que los huecos de las placas coincidan con las ubicaciones de los productos para permitir el examen por parte de PXRD. Alinee cuidadosamente las placas y asegúrelas con dos tornillos (Figura 7F).
2. Inserte la biblioteca de productos en el portamuestras del difractómetro (Figura 8A, B).
   NOTA: Otros portamuestras pueden requerir soportes diferentes. Consulte el manual del usuario para obtener más información.
3. Coloque con cuidado el portamuestras cargado en la etapa xy del difractómetro y cierre el instrumento (Figura 8C).
4. El difractómetro se controla a través del software WinX^{POW 31}. En la ventana Control del difractómetro , configure el modo de medición haciendo clic en el menú Rangos y elija Modo de escaneo. Se abre una nueva ventana; aquí, elija Modo de escaneo: Transmisión, Modo PSD: Movimiento, Tipo de escaneo: 2Theta y Modo Omega: Fijo y confirme el cuadro de diálogo.
5. Para configurar los parámetros de medición, haga clic en el menú Rangos y elija Rango de escaneo.
   1. Se abre una nueva ventana; aquí, haga clic en el icono Más y edite la configuración estándar que aparece haciendo doble clic en ella.
   2. Para caracterizar la biblioteca de productos, realice una breve medición de 4 minutos de cada muestra con los siguientes ajustes: (a) 2Theta(Inicio, Fin): 2, 47 , (b) Paso: 1.5, (c) Tiempo/PSD Paso [s]: 2, (d) Omega: 0. Confirme ambos diálogos.
6. Para elegir las muestras que se medirán en la etapa xy, haga clic en el menú Rangos y elija Uso de escaneo.
   1. Se abre una nueva ventana; En este caso, establezca el Uso de escaneo en Múltiples muestras y marque la opción Rangos/Archivos individuales.
   2. A continuación, haga clic en el botón Rangos/Archivos; Se abre una nueva ventana ("HT_Editor") con 48 posiciones de muestra seleccionables. Seleccione todas las posiciones con muestras en la placa de muestra haciendo clic en la posición con la tecla 'control' pulsada.
   3. Para activar las posiciones, haga clic con el botón derecho en Medir muestras. Confirme ambos diálogos.
7. Guarde los archivos haciendo clic en Archivo en el menú y elija Guardar como. Después de elegir un directorio y un nombre de archivo, haga clic en el botón Guardar .
8. Inicie la medición haciendo clic en Medir en el menú y elija la primera entrada, Recopilación de datos. Se abre una nueva ventana; haga clic en el botón Aceptar para iniciar la medición.
   NOTA: La configuración predeterminada y el procedimiento para calibrar el difractómetro deben tomarse del manual del usuario. La elección de los parámetros de medición (ángulo de escaneo, tamaño del paso, tiempo por paso de escaneo) también depende de la densidad del material, el peso de los átomos de difracción, etc., y es posible que deba ajustarse. La absorción de los rayos X puede ser un problema si se forma demasiada muestra y se utilizan elementos pesados.

5. Evaluación de los datos

NOTA: Se utiliza un procedimiento interno para evaluar los datos; Son concebibles otros procedimientos. Los datos PXRD se obtienen en formato de archivo ".raw". Para evaluar los difractogramas en otro software, este formato de archivo debe convertirse, por ejemplo, al formato de archivo ".xyd".

1. Abra el software^{WinX POW 31}. Para abrir los difractogramas de rayos X en polvo, utilice el menú Datos sin procesar y elija Manejo de datos sin procesar. Se abre una nueva ventana.
2. Haga clic en el icono de Batch Open y seleccione todos los archivos a través de Agregar archivos. Después de seleccionar todos los archivos, haga clic en Abrir y confirme con Aceptar.
3. Normalice las intensidades a un valor máximo de 10.000 haciendo clic en los Rangos y eligiendo Adaptar intensidades; Se abre una nueva ventana. Elija la opción Normalizar intensidades al máximo de Int . y escriba 10000. Haga clic en Aceptar.
   NOTA: El software^{WinX POW31} sobrescribe los datos sin procesar cuando se cambian los datos; Asegúrese de trabajar en copias de los datos.
4. Exporte los archivos a través del icono Exportar en un formato de archivo adecuado para programas de evaluación. Elija un directorio de salida y utilice el formato de archivo X/Y. Haga clic en Aceptar para finalizar la exportación.
5. Muestre los datos PXRD en una vista apilada o separada en un programa adecuado. Identifique los productos más cristalinos examinando el número de reflexiones, los anchos medios (ancho completo a la mitad del máximo [FWHM]) y la relación señal-ruido.
   NOTA: Para un primer análisis, también se puede utilizar el software WinX^POW31 con la subrutina Gráficos y la función de búsqueda y coincidencia.

Resultados

Los datos de PXRD se muestran en la Figura 9. Para la primera evaluación, los resultados obtenidos se vinculan a los parámetros de síntesis del espacio paramétrico investigado. La investigación se llevó a cabo utilizando seis relaciones molares diferentes de enlazador a metal y cuatro relaciones molares diferentes de NaOH/HCl a Al³⁺. Al vincular esta información con los datos obtenidos de PXRD (Figura 9), se puede observar que se obtuvieron pro...

Discusión

Debido a la complejidad del método HT, los pasos individuales y el método en sí se analizan en las siguientes secciones. La primera parte cubre los pasos críticos para cada paso de trabajo del flujo de trabajo de HT (Figura 1), las posibles modificaciones y las limitaciones de la técnica, cuando corresponda. Al final, se presenta una discusión general que también incluye la importancia del método HT con respecto a los métodos existentes y las aplicaciones futuras.

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
AlCl3·6H2O	Grüssing	N/A	99%
Filter block for filtration of max. 48 reaction mixtures	In-house made	N/A	Technical drawings in the supplementary files
Hydrochloric acid	Honeywell	258148	Conc. 37 %, p.a.
Multiclaves with 24 individual Teflon inserts	In-house made	N/A	Technical drawings in the supplementary files
N,N ‘-piperazine bis(methylenephosphonic acid	Prepared by coworkers	N/A	H4PMP,  Prepared by coworkers with the method reported by Villemin et al.: D. Villemin, B. Moreau, A. Elbilali, M.-A. Didi, M.’h. Kaid, P.-A. Jaffrès, Phosphorus Sulfur Silicon Relat. Elem. 2010, 185, 2511.
Sample Plate for PXRD	In-house made	N/A	Technical drawings in the supplementary files
Sodium hydroxide	Grüssing	N/A	99%
Stoe Stadi P Combi	STOE	Stadi P Combi	Cu-Kα1 radiation (λ = 1.5406 Å); transmission geometry; MYTHEN2 1K detector; opening angle 18°; curved  monochromator; xy-table
Forced convection oven	Memmert	UFP400