Upptäckt och syntesoptimering av isoretikulära al(III)fosfonatbaserade metallorganiska ramföreningar med hjälp av high-throughput-metoder

High-throughput (HT) metoder är ett viktigt verktyg för snabb och effektiv screening av syntesparametrar och upptäckt av nya material. Detta manuskript beskriver syntesen av metallorganiska ramverk (MOFs) från lösning med användning av ett HT-reaktorsystem, vilket resulterar i upptäckten av olika fosfonatbaserade MOFs av kompositionen [Al 2 H 12-x (PMP) ₃] Cl x∙6H₂O (H 4 PMP =N, N '-piperazin bis (metylenfosfonsyra)) för_x =₄, 6, betecknad som Al-CAU-60-xHCl, innehållande trevärda aluminiumjoner. Detta uppnåddes under solvotermiska reaktionsbetingelser genom att systematiskt screena effekten av länkens molära förhållande till metallen och reaktionsblandningens pH på produktbildningen. Protokollet för HT-undersökningen innehåller sex steg: a) syntesplanering (DOE = design av experiment) inom HT-metodiken, b) dosering och arbete med egenutvecklade HT-reaktorer, c) solvotermisk syntes, d) syntesbearbetning med egenutvecklade filtreringsblock, e) karakterisering med HT-pulverröntgendiffraktion och f) utvärdering av data. HT-metoden användes först för att studera surhetens inverkan på produktbildningen, vilket ledde till upptäckten av Al-CAU-60∙xHCl (x = 4 eller 6).