Name: a technical guide for performing spectroscopic measurements on metal-organic frameworks
Uploaded: 2023-04-28T13:20:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Technical Guide for Performing Spectroscopic Measurements on Metal-Organic Frameworks at JoVE.com

Эта работа была поддержана Министерством энергетики в рамках гранта DE-SC0012446.

1. Приготовление суспензий MOF с использованием полимерного стабилизатора
<ol><li>Взвесьте 50 мг полиэтиленгликоля с концевыми бис-амино (PNH2, Mn ~ 1,500) (см. Таблицу материалов) и переложите в однодрамовый флакон (Таблица материалов). Взвесьте 1-5 мг PCN-222 (fb) (?...

В то время как приведенные выше результаты и протокол очерчивают общие рекомендации по минимизации рассеяния от MOF в спектроскопической характеристике, существует широкая вариабельность размера и структуры частиц MOF, которая влияет на спектроскопические результаты и, следовательно, ?...

Металлоорганические каркасы (MOF) состоят из узлов оксида металла, связанных органическими молекулами, которые образуют иерархические пористые структуры, когда их составные части вступают в реакцию друг с другом в сольвотермических условиях1. О постоянно пористых MOF впервые сообщалось в начале 2000-х годов, и с тех пор растущая область расширилась, чтобы охватить широкий спектр применений, учитывая уникальную настраиваемость их структурных компонентов 2,3,4,5,6,7. Во время роста области MOF было несколько исследователей, которые включили фотоактивные материалы в узлы, лиганды и поры MOF, чтобы использовать их потенциал в процессах, управляемых светом, таких как фотокатализ 8,9,10,11, апконверсия 12,13,14,15,16 и фотоэлектрохимия 17,18. Горстка световых процессов MOF вращается вокруг переноса энергии и электронов между донорами и акцепторами 17,19,20,21,22,23,24,25. Двумя наиболее распространенными методами, используемыми для изучения переноса энергии и электронов в молекулярных системах, являются эмиссионная и переходная абсорбционная спектроскопия26,27.
Большое количество исследований по MOF было сосредоточено на характеристике выбросов, учитывая относительную легкость подготовки проб, проведения измерений и (относительно) простого анализа 19,22,23,24,28. Перенос энергии обычно проявляется в виде потери интенсивности и срока службы излучения донора и увеличения интенсивности излучения акцептора, загруженного в магистраль MOF 19,23,28. Свидетельством переноса заряда в MOF является снижение выхода кванта излучения и времени жизни хромофора в MOF29,30. В то время как эмиссионная спектроскопия является мощным инструментом в анализе MOF, она обращается только к части необходимой информации, чтобы представить полное механистическое понимание фотохимии MOF. Спектроскопия переходного поглощения может не только обеспечить поддержку существования переноса энергии и заряда, но метод также может обнаруживать спектральные сигнатуры, связанные с поведением неэмиссионного синглетного и триплетного возбужденного состояния, что делает его одним из наиболее универсальных инструментов для определения характеристик31,32,33.
Основная причина, по которой более надежные методы определения характеристик, такие как переходная абсорбционная спектроскопия, редко применяются к MOF, связана с трудностью подготовки образцов с минимальным рассеянием, особенно с суспензиями34. В нескольких исследованиях, успешно выполняющих переходное поглощение на MOF, MOF имеют размер <500 нм, за некоторыми исключениями, что подчеркивает важность уменьшения размера частиц для минимизации разброса 15,21,25,35,36,37. В других исследованиях используются тонкие пленкиMOF 17 или SURMOFs38,39,40, чтобы обойти проблему рассеяния; Однако с точки зрения применимости их использование весьма ограничено. Кроме того, некоторые исследовательские группы приступили к изготовлению полимерных пленок MOF с Nafion или полистиролом34, причем первый вызывает некоторые опасения по поводу стабильности, учитывая высококислые сульфонатные группы на Nafion. Черпая вдохновение в приготовлении коллоидных полупроводниковых суспензий 41,42, мы обнаружили большой успех в использовании полимеров, помогающих суспендировать и стабилизировать MOF-частицы для спектроскопических измерений11. В этой работе мы устанавливаем широко применимые руководящие принципы, которым необходимо следовать, когда речь идет о приготовлении суспензий MOF и их характеристике с помощью методов эмиссионной, наносекундной (нс) и сверхбыстрой (uf) спектроскопии переходных процессов поглощения (TA).

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 cm cuvette sample mount (SM1)</td>
			<td>Edinburgh Instruments</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mL disposable syringes</td>
			<td>EXELINT</td>
			<td>26044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 mL disposable syringes</td>
			<td>EXELINT</td>
			<td>26252</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-dram vials</td>
			<td>FisherSci</td>
			<td>CG490001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20 nm syringe filters</td>
			<td>VWR</td>
			<td>28138-005</td>
			<td>The filters are made by Whatman/Cytiva, and their catalog number is 6809-1002</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 nm syringe filters</td>
			<td>Cytiva, Whatman</td>
			<td>6784-1302</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorption spectrophotometer</td>
			<td>Agilent&#160;</td>
			<td>Cary 5000 Spectrophotometer</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetronitrile (ACN)</td>
			<td>FisherSci</td>
			<td>AA36423</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ar gas tank</td>
			<td>Linde/PraxAir</td>
			<td>P-4563</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>bis amino-terminated polyethylene glycol (PNH2)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>452572</td>
			<td>MOF suspending agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamping sample mount for nsTA (SM2)</td>
			<td>Ultrafast Systems</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Concave lens for telescope(CCL1)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LD1613-A-ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Convex lens for telescope (CVL1)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LA1708-A-ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Custom 1 cm optical cell with 24/40 outer joint</td>
			<td>QuarkGlass</td>
			<td>QSE-1Q10-2440 (Spectrosil Cat #1-Q-10</td>
			<td>We requested the 1 cm cell to have a joint</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Custom 2mm optical cell with 14/20 outer joint</td>
			<td>QuarkGlass</td>
			<td>QSE-1Q2-1420 (Spectrosil Cat # 1-Q-2)</td>
			<td>We requested the 2 mm cell to have a joint</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethylformamide (DMF)</td>
			<td>FisherSci</td>
			<td>D119</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dye laser (Nd:YAG pumped) for 415 nm output</td>
			<td>Sirah</td>
			<td>CobraStretch</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dye laser dye, Exalite 417</td>
			<td>Luxottica</td>
			<td>4170</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Femtosecond laser</td>
			<td>Coherent</td>
			<td>Astrella</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorimeter&#160;</td>
			<td>Photon Technology Inc. (Horiba)</td>
			<td>QuantaMaster QM-200-4E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorimeter arc lamp, 75 W</td>
			<td>Newport</td>
			<td>6251NS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorimeter PMT</td>
			<td>Hamamatsu</td>
			<td>1527</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorimeter Software</td>
			<td>PTI/Horiba</td>
			<td>FelixGX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorimeter TCSPC Module</td>
			<td>Becker &#38; Hickl GmbH</td>
			<td>PMH-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>lens mounts for telescope</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LMR1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Long purging needles</td>
			<td>STERiJECT</td>
			<td>PRE-22100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic stirrer</td>
			<td>Ultrafast Systems</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mirror 1 (MM1) 350-700 nm</td>
			<td>Newport</td>
			<td>10Q20BB.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM1 mount</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>KM100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM1 post</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>TR2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM1 post holder</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PH1.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM2 mount</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MFM05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM2,3 mirrors</td>
			<td>thorlabs</td>
			<td>BB03-E02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM2,3 post</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MS3R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM2,3 post bases</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MBA1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM2,3 post holders</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MPH50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MM3 mount</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>MK05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mounting posts for telescope optics</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>TR4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanosecond TA Nd:YAG lasers</td>
			<td>Spectra-Physics</td>
			<td>QuantaRay INDI Nd:YAG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nanosecond TA spectrometer</td>
			<td>Edinburgh Instruments</td>
			<td>LP980</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>nsTA ICCD camera</td>
			<td>Oxford Instruments</td>
			<td>Andor iStar ICCD camera</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>nsTA PMT&#160;</td>
			<td>Hamamatsu</td>
			<td>R928</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical parametric amplifier</td>
			<td>Ultrafast Systems</td>
			<td>Apollo</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm</td>
			<td>FisherSci</td>
			<td>S37440</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pinhole wheel</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PHW16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pinhole wheel post base</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CF125C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pinhole wheel post holder</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PH1.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pinhole wheel post/mount assembly</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NDC-PM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>post bases for telescope optics</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CF125C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>post holders for telescope optics</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PH4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power detector for ns TA</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>S310C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism assembly (P2,3)</td>
			<td>Edinburgh Instruments</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism mount (P1)</td>
			<td>OWIS</td>
			<td>K50-FGS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism post (P1)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>TR4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism post base (P1)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CF125C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism post holder (P1)</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PH4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quartz prisms (P1-P3)</td>
			<td>Newport</td>
			<td>10SR20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber outer joint septa (14/20)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89097-540</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber outer joint septa (24/40)</td>
			<td>ChemGlass</td>
			<td>CG-3022-24</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonication tip</td>
			<td>Branson</td>
			<td>product discontinued</td>
			<td>Closest alternative is 1/8&#34; diam. tip from iUltrasonic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Square ND filters</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NEK01S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stir bars</td>
			<td>StarnaCells/FisherSci</td>
			<td>NC9126395</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thorlabs power detector for ufTA</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>S401C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thorlabs power meter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PM100D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tip sonicator</td>
			<td>Branson</td>
			<td>Digital Sonifer 450, product discontinued</td>
			<td>Closest alternative is SFX550 from iUltrasonic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tygon tubing</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>8Y589</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ufTA ND filter wheel</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NDC-25C-2-A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ufTA ND filter wheel mount</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NDC-PM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ufTA ND filter wheel post</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PH2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ufTA ND filter wheel post base</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CF125C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ufTA pump alignment mirror</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PF10-03-F01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrafast TA telescope assembly</td>
			<td>Ultrafast Systems</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Contact company</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrafast transient absorption spectrometer</td>
			<td>Ultrafast Systems</td>
			<td>HeliosFire</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xe arc probe lamp</td>
			<td>OSRAM</td>
			<td>4050300508788</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a technical guide for performing spectroscopic measurements on metal-organic frameworks

Металлоорганические каркасы (MOF) предлагают уникальную платформу для понимания световых процессов в твердотельных материалах, учитывая их высокую структурную перестраиваемость. Однако прогресс фотохимии на основе MOF был затруднен трудностью спектральной характеристики этих материалов. Учитывая, что MOF обычно имеют размер более 100 нм, они склонны к чрезмерному рассеиванию света, что делает данные ценных аналитических инструментов, таких как переходное поглощение и эмиссионная спектроскопия, практически неинтерпретируемыми. Чтобы получить значимую информацию о фотохимических и физических процессах на основе MOF, необходимо уделить особое внимание правильной подготовке MOF для спектроскопических измерений, а также экспериментальным установкам, которые собирают данные более высокого качества. С учетом этих соображений в настоящем руководстве представлен общий подход и набор руководящих принципов для спектроскопического исследования MOF. В руководстве рассматриваются следующие ключевые темы: (1) методы пробоподготовки, (2) спектроскопические методы/измерения с MOF, (3) экспериментальные установки, (3) контрольные эксперименты и (4) характеристика стабильности после прогона. При соответствующей пробоподготовке и экспериментальных подходах новаторские достижения в фундаментальном понимании взаимодействий света и MOF значительно более достижимы.

Электронные спектры поглощения PCN-222 (fb) с PNH2 и фильтрацией и без них показаны на рисунке 4. MOF без PNH2 был просто обработан ультразвуком и разбавлен. При сравнении двух спектров наибольшее различие заключается в минимизации базового рассеяния, которое проявляе?...

Watch this Scientific Journal Video about A Technical Guide for Performing Spectroscopic Measurements on Metal-Organic Frameworks at JoVE.com

A Technical Guide for Performing Spectroscopic Measurements on Metal-Organic Frameworks

Здесь мы используем полимерный стабилизатор для получения суспензий металл-органического каркаса (MOF), которые демонстрируют заметно уменьшенное рассеяние в их основном состоянии и переходных спектрах поглощения. С этими суспензиями MOF протокол предоставляет различные рекомендации для спектроскопической характеристики MOF для получения интерпретируемых данных.

Техническое руководство по проведению спектроскопических измерений на металлоорганических каркасах

Metal-organic frameworks (MOFs) offer a unique platform to understand light-driven processes in solid-state materials, given their high structural ...

Часто измерение того, как свет взаимодействует с металлическими органическими каркасами, или MOF, затруднено из-за их сильно рассеивающей природы. Этот протокол представляет собой простое и эффективное руководство по подготовке измеримых образцов для высокопроницательных спектроскопических методов. Процедура основана на предыдущих системах с использованием коллоидных полупроводников, стабилизированных полимерами.Так, его можно применять к различным системам, требующим суспензии материалов. Самая большая проблема с процедурой заключается в том, что ее необходимо настроить на тип MOF. Наилучший подход заключается в систематической проверке переменных этой процедуры для MOF.Начинают с приготовления суспензии свободного основания PCN 222, содержащей бис-аминоконцевый полиэтиленгликоль, или аминированный ПЭГ, в подходящем растворителе. Используя ультразвуковой аппарат с наконечником, обрабатывайте суспензию ультразвуком в течение двух-пяти минут с амплитудой от 20 до 30% с интервалами в две секунды и две секунды в выключение. Обеспечьте надлежащую дисперсию и однородность суспензии после обработки ультразвуком.Наберите суспензию в свежий пластиковый шприц объемом 10 миллилитров. Извлеките иглу шприца и замените ее сетчатым шприцевым фильтром из политетрафторэтилена или ПТФЭ толщиной 200 нанометров. Пропустите суспензию металлического органического каркаса или MOF через фильтр шприца в новый чистый флакон.Чтобы уменьшить размер пятна луча, попав в двухмиллиметровую кювету, установили телескоп Галилея сначала с вогнутой линзой, или CCL, а затем с выпуклой линзой, или CVL, попадающей в лазер. Убедитесь, что расстояние между двумя линзами примерно равно разнице между двумя фокусными расстояниями объективов. Откройте затворы лазера и зонда и замените первую дверцу для монтажа образца, SM один, на вторую дверцу для монтажа образца, SM два.И поместите карточку для заметок в два зажимных крепления SM таким образом, чтобы ее ориентация была полностью обращена к лучу зонда. Затем установите серию из трех мини-зеркал под названием MM один, два, три. Направьте входящий лазерный луч, приблизительно отрегулировав поворотные ручки на кинематическом креплении P three по центру MM one.Чтобы свести к минимуму расширение лазерного луча от зеркала к зеркалу, поместите ММ два перед ММ один, чтобы уменьшить угол отражения между двумя зеркалами. Когда луч попадет примерно в центр ММ один, поверните ММ один так, чтобы отраженный лазерный луч попал в ММ два в центре. Точно так же, когда луч попадает в центр ММ два, поверните его так, чтобы отраженный лазерный луч попадал в ММ три в центре.Когда луч попадет примерно в центр ММ три, поверните ММ три, чтобы отраженный лазерный луч попал на карту заметок о выравнивании в том же месте, что и луч зонда. Используя вертикальные и горизонтальные ручки на зеркалах, точно настройте положение лазерного луча на каждом зеркале и карточке для заметок, гарантируя, что луч практически не будет отсечен на всем своем пути. Повторите выравнивание луча, как показано ранее, используя двухмиллиметровую кювету с внутренним соединением 14 на 20 или двойку SC и резиновую перегородку 14 на 20.Вставьте образец в зажимное крепление для образца или SM два, полностью обращенное к траектории луча зонда. Затем точно настройте положение лазерного луча на каждом зеркале и SM два, с помощью вертикальных и горизонтальных ручек на зеркалах. С помощью низкопрофильной мешалки умеренно перемешайте образец и выполните измерения переходного поглощения или ТА.Чтобы выровнять пучки насоса и зонда для сверхбыстрого переходного поглощения или сверхбыстрых измерений ТА, сначала приготовьте раствор хромофора без продувки. Включите сверхбыстрый источник лазерной накачки и спектрометр. Откройте программное обеспечение оптического параметрического усилителя и установите для него желаемую длину волны возбуждения.Откройте программное обеспечение сверхбыстрого спектрометра TA и выберите окно зонда. Поместите стандартную кювету в держатель образца на одной линии с пучком зонда. Отрегулируйте мощность источника насоса с помощью нейтральной плотности или колеса нейтрального фильтра, чтобы при необходимости увидеть луч насоса.Положите белую карточку для заметок на сторону кюветы, обращенную к насосу и лучу зонда. Отрегулируйте место насоса на карточке для заметок с помощью поворотных ручек на кинематическом креплении так, чтобы по вертикали оно находилось на той же высоте, что и пучок датчика, а по горизонтали - в пределах одного или двух миллиметров рядом с лучом датчика. Без карточки для заметок выполните точную настройку положения пучка накачки для получения самого высокого спектрального сигнала ТА.Выровняв лучи накачки и зонда, замените держатель ячейки для образцов установленным колесом с отверстием от 2000 тысяч до 25 микрон в фокусе лазерного луча. Убедитесь, что колесо точечного отверстия находится близко, если не точно, перпендикулярно траектории лазерного луча. Установите колесо точечного отверстия так, чтобы лазерный луч проходил через точечное отверстие размером 2000 микрон.Затем установите детектор, прикрепленный к измерителю мощности, близко к другой стороне колеса точечного отверстия так, чтобы весь лазерный луч попадал на детектор. Вращайте колесо до меньших размеров, измеряя мощность при каждом размере, чтобы определить размер пятна луча. Чтобы выполнить линейную проверку характеристик мощности, после того, как лучи насоса и зонда выровнены и образец MOF перемешивается в держателе образца, измерьте и запишите среднюю мощность насоса с помощью измерителя мощности, прикрепленного к детектору на пути луча насоса.Снимите датчик с траектории луча. В режиме просмотра в реальном времени запишите дельта-сигнал OD образца MOF в разных точках спектра TA сразу после ответа ЛЧМ примерно на две-три пикосекунды. Постройте график записанных точек данных в зависимости от дельта-OD и мощности инцидента в программном обеспечении для анализа данных.Если есть линейная силовая характеристика, результирующий график образует прямую линию с Y-пересечением на нуле. Если есть нелинейная силовая характеристика, как и ожидалось, обычно наблюдаются значительные отклонения от линейной кривой. При сравнении электронного спектра поглощения свободного основания PCN 222 с амиминированным ПЭГ спектр PCN 222 без амиминированного ПЭГ и фильтрации показал более широкий электронный переход и значительный базовый разброс.Без использования аминалитого колышка спектры возбуждения и излучения свободного основания PCN 222 и линкера H2TCPP в ДМФ выровнялись достаточно хорошо. Различия в времени жизни излучения были связаны с гашением переноса энергии протеинированных и протеинированных линкеров H2TCPP. Спектры ТА свободной базы PCN 222 без аминированного ПЭГ сразу после возбуждения полосы сортировки на 415 нанометрах показали значительное рассеяние, в результате чего спектр ТА становился все более отрицательным с уменьшением длины волны.Это резко контрастировало со спектром H2TCPP в растворе. Кинетика H2TCPP и свободной базы PCN 222 без аминированного ПЭГ также резко отличалась. Тем не менее, спектр свободной базы PCN 222 с амиминированным ПЭГ и его время жизни намного лучше совпадали со спектром H2TCPP TA.Сверхбыстрый спектр ТА свободной базы PCN 222 с амиминированным ПЭГ напоминал спектр линкера в растворе, демонстрируя отбеливатель основного состояния на расстоянии около 420 нанометров и поглощение возбужденного состояния по обе стороны отбеливателя. Все эти наблюдения показали, что наблюдаемый сигнал исходил от MOF, а не из-за рассеяния. Крайне важно измерить спектры и кинетику сольватированного линкера MOF, чтобы понять, чего ожидать при исследовании спектров и кинетики самого MOF.Этот метод позволяет исследователям по-настоящему сосредоточиться на понимании поведения образца при воздействии света, вместо того, чтобы выяснять способы адекватной подготовки образца к измерениям.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Preparation of Hydrophobic Metal-Organic Frameworks via Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition of Perfluoroalkanes for the Removal of Ammonia

Подготовка гидрофобные Металл-органических структур через плазмостимулированного отложение химического пара перфторалканов для удаления аммиака

Plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) of perfluoroalkanes has long been studied for tuning the wetting properties of surfaces. For high ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

Синтеза и характеристики функционализированным Металл-органические каркасы

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

Synthesis of a Water-soluble Metal&#8211;Organic Complex Array

Synthesis of a Water-soluble MetalÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œOrganic Complex Array

Синтез растворимой в воде металлоорганические сложный комплекс

We demonstrate a method for the synthesis of a water-soluble multimetallic peptidic array containing a predetermined sequence of metal centers such as ...

Surface Functionalization of Metal-Organic Frameworks for Improved Moisture Resistance

Функционализация поверхности металлоорганических рамок для улучшения влагостойкости

Metal-organic frameworks (MOFs) are a class of porous inorganic materials with promising properties in gas storage and separation, catalysis and sensing. ...

Development of Heterogeneous Enantioselective Catalysts using Chiral Metal-Organic Frameworks (MOFs)

Development of Heterogeneous Enantioselective Catalysts using Chiral Metal-Organic Frameworks MOFs

Разработка гетерогенных энантиоселективных катализаторов с использованием хиральных металлоорганических рамок (MOF)

Substrate size discrimination by the pore size and homogeneity of the chiral environment at the reaction sites are important issues in the validation of ...

Synthesis of Single-Crystalline Core-Shell Metal-Organic Frameworks

Because of their designability and unprecedented synergistic effects, core-shell metal-organic frameworks (MOFs) have been actively examined recently. ...

Synthesis of Low-Valent MOFs from Multitopic Phosphine Linkers

Experimental Approaches for the Synthesis of Low-Valent Metal-Organic Frameworks from Multitopic Phosphine Linkers

Experimental Approaches for the Synthesis of Low-Valent Metal-Organic Frameworks from Multitopic Phosphine Linkers (Video) | JoVE 

Экспериментальные подходы к синтезу низковалентных металлоорганических каркасов из многотопных фосфиновых линкеров

Metal-organic frameworks (MOFs) are the subject of intense research focus due to their potential applications in gas storage and separation, biomedicine, ...

Magnetometric Characterization of Redox-Active MOFs Solid-State Electrochemistry

Magnetometric Characterization of Intermediates in the Solid-State Electrochemistry of Redox-Active Metal-Organic Frameworks

Magnetometric Characterization of Intermediates in the Solid-State Electrochemistry of Redox-Active Metal-Organic Frameworks (Video) | JoVE 

Магнитометрическая характеристика промежуточных продуктов в твердотельной электрохимии окислительно-восстановительных металлоорганических каркасов

Electrochemical energy storage has been a widely discussed application of redox-active metal-organic frameworks (MOFs) in the past 5 years. Although MOFs ...

Triazole and Tetrazole Functionalized Zr-MOFs Synthesis and Characterization

Synthesis of Triazole and Tetrazole-Functionalized Zr-Based Metal-Organic Frameworks Through Post-Synthetic Ligand Exchange

Functionalizing Metal-Organic Frameworks: Advancements, Challenges, and the Power of Post-Synthetic Ligand Exchange (Video) | JoVE

Синтез металлоорганических каркасов на основе триазола и тетразол-функционализированного Zr посредством постсинтетического обмена лигандов

Metal-organic frameworks (MOFs) are a class of porous materials that are formed through coordination bonds between metal clusters and organic ligands. ...

Preparation of the Metal&#45;Organic Framework &#40;MOF&#41; Sample for Nitrogen Porosimetry

Preparation of the Metal-Organic Framework (MOF) Sample for Nitrogen Porosimetry (Video) | JoVE 

Подготовка образца металлоорганического каркаса (МОФ) для азотной порометрии