(ZIFs)是多孔晶体材料,在其中,有机咪唑酯交联连接到
过渡金属上,形成一种
四面体框架。很多不同的ZIF结构通过简单调整交联—交联相互作用就可以形成。Wang等人利用这种办法合成两种新材料,其结构的规模和复杂程度都是以前所罕见的。他们所获得的笼状结构在多孔网络中含有多达264个顶点,是由多达7524个原子构建的。这种笼状结构可选择性地高效捕获和存储
二氧化碳,这一点,再加上其稳定性和合成方法的简便性,使得巨型ZIFs成为以减少二氧化碳排放为目的的
相关技术的很有希望的候选材料。
美国
加州大学洛杉矶分校和
亚利桑那州立大学的研究人员联合合成了一种金属-有机
沸石类似物,该类似物含两种不同的笼状结构。这种新的
多孔材料主要是在
A型沸石(LTA)骨架中嵌入
咪唑酯(Imidazolate),形成一种新型沸石咪唑酯骨架
结构材料(Zeolitic Imidazolate Frameworks,ZIFs)。该结构可以带动新应用的出现,如在催化剂领域。相关文章见:Nat. Mater. (2007)
doi:10.1038/ nmat1927。研究人员研究发现利用
氮原子代替关键位置的
碳原子可以改变咪唑酯的链接状况,这对于是否能够制作LTA 结构材料具有很大影响。通过置换六元
苯基咪唑环上5 或5,7 位上的碳原子,制备成功了基于LTA 结构的ZIFs 材料。这种新材料中含ZIF-20 和ZIF-21 两种结构,ZIF-20 和ZIF-21 是同构体。ZIF-20中Zn(T 原子)在骨架的顶点,
嘌呤通过5 元咪唑环中的N 原子与Zn 构成
化学键。
ZIF-21 中的
Zn 可被Co 代替。ZIF 中T-咪唑酯-T 的角度是145°,与
沸石中的Si-O-Si
键角接近。ZIF-20 的密度要比A 型沸石中低的很多。ZIF 是一种新型的
多孔材料,