Enfoques experimentales para la síntesis de estructuras metal-orgánicas de baja valencia a partir de enlaces de fosfina multitópicos

Nuestra investigación tiene como objetivo explorar la síntesis y las propiedades de los marcos orgánicos metálicos construidos a partir de iones metálicos de baja valencia. La forma de preparar estos materiales y sus características no se entienden ampliamente, pero es probable que tengan enormes oportunidades para la catálisis de estado sólido y otras aplicaciones. Más allá de nuestro propio trabajo, solo ha habido un puñado de informes sobre MOF preparados a partir de iones metálicos de baja valencia.

Quizás los más notables son los del profesor Joshua Figueroa aquí en UC San Diego, quien ha descrito MOF preparados a partir de ligandos de isocianato voluminosos y metales cero o monovalentes. Debido a que hay tan pocas descripciones de MOF de baja valencia, nuestro protocolo proporciona un primer protocolo de referencia que funciona para fabricar estos materiales. Dicho esto, nuestro protocolo está diseñado específicamente para ligandos de fosfina y puede no ser fácilmente traducible a diferentes sistemas de ligandos, como los isocianatos.

Nuestros hallazgos abren oportunidades para explorar materiales MOF con características distintas de la mayoría de los MOF descritos hasta la fecha. Por ejemplo, tenemos un nuevo artículo en prensa que informa un análogo de estado sólido del complejo de Vaska, que se une al oxígeno de manera reversible de una manera única en comparación con los pocos otros MOF que hacen esto. Estamos interesados en abrir nuevas oportunidades para hacer MOF de baja valencia, particularmente como nuevos catalizadores de estado sólido.

Queremos responder a preguntas como: ¿Qué otros iones metálicos de baja valencia se pueden usar para hacer MOF de LV, y podemos imitar la reactividad de compuestos de baja valencia utilizando estos materiales de estado sólido?