Abstract UiO-66-NH2 was synthesized in situ and analyzed as a reactive sorbent for nerve agent removal in the solid-state environment. UiO-66-NH2 had the smallest pore sizes, centered at 7 Å with added pores at 13 and 15 Å, indicating a hierarchically microporous structure. The in situ reaction was examined using phosphorus-31 solid state-magic angle spinning nuclear magnetic resonance (31P SS-MAS NMR) and further confirmed by gas chromatography – mass spectrometry (GC-MS). The results show that the nerve agents were decomposed via hydrolysis by UiO-66-NH2 and the overall rates were reduced for solid-phase reactions. Of the characterized components O-pinacolyl methylphosphonofluoridate (GD), N, N-dimethylphosphoramidocyanidate (GA), and O-ethyl S-diisopropylaminomethyl methylphosphonothioate (VX), GD was decomposed faster than GA and VX by UiO-66-NH2. Specifically, GD was decomposed to O-pinacolyl-methylphosphonic acid (PMPA) with a half-life of approximately 430 min in the presence of neat UiO-66-NH2. However, GA and VX were slowly hydrolyzed, forming reaction products such as ethylphosphate and dimethylphosphoramidic (DMPA) acid monoethylester from GA, and ethyl methylphosphonic acid (EMPA), methylphosphonic acid (MPA), and 2-(Diisopropylamino)ethyldisulfide (DES)2 from VX, respectively. This work describes the processes involved for these materials when they are deployed to protect against a nerve agent release, implying the practical application of UiO-66-NH2 for a broad range of filtration applications in the field.

中文翻译：

---

使用 Phosphorus-31 固态魔角旋转核磁共振 (31P SS-MAS NMR) 和气相色谱法表征用于在固态条件下分解神经毒剂的锆金属有机框架 (MOF) UiO-66-NH2 – 质谱（GC-MS）

摘要 UiO-66-NH2 被原位合成并作为一种反应性吸附剂在固态环境中去除神经毒剂进行了分析。UiO-66-NH2 的孔径最小，以 7 Å 为中心，在 13 和 15 Å 处增加了孔，表明具有分级微孔结构。使用磷-31 固态魔角旋转核磁共振（31P SS-MAS NMR）检查原位反应，并通过气相色谱 - 质谱（GC-MS）进一步证实。结果表明，神经毒剂被UiO-66-NH2水解，固相反应的总分解率降低。在表征组分 O-频哪醇甲基磷酰氟 (GD)、N, N-二甲基磷酰胺氰 (GA) 和 O-乙基 S-二异丙基氨基甲基甲基硫代膦酸酯 (VX) 中，GD 比 GA 和 VX 被 UiO-66-NH2 分解得更快。具体而言，在纯 UiO-66-NH2 存在下，GD 分解为 O-频哪醇-甲基膦酸 (PMPA)，半衰期约为 430 分钟。然而，GA 和 VX 被缓慢水解，从 GA 中形成乙基磷酸酯和二甲基磷酰胺 (DMPA) 酸单乙酯，以及乙基甲基膦酸 (EMPA)、甲基膦酸 (MPA) 和 2-(二异丙基氨基)乙基二硫醚 (DES)2 等反应产物。分别来自 VX。这项工作描述了这些材料在部署以防止神经毒剂释放时所涉及的过程，这意味着 UiO-66-NH2 在该领域的广泛过滤应用中的实际应用。在纯 UiO-66-NH2 存在下，GD 分解为 O-频哪醇-甲基膦酸 (PMPA)，半衰期约为 430 分钟。然而，GA 和 VX 被缓慢水解，从 GA 中形成乙基磷酸酯和二甲基磷酰胺 (DMPA) 酸单乙酯，以及乙基甲基膦酸 (EMPA)、甲基膦酸 (MPA) 和 2-(二异丙基氨基)乙基二硫醚 (DES)2 等反应产物。分别来自 VX。这项工作描述了这些材料在部署以防止神经毒剂释放时所涉及的过程，这意味着 UiO-66-NH2 在该领域的广泛过滤应用中的实际应用。在纯 UiO-66-NH2 存在下，GD 分解为 O-频哪醇-甲基膦酸 (PMPA)，半衰期约为 430 分钟。然而，GA 和 VX 被缓慢水解，从 GA 中形成磷酸乙酯和二甲基磷酰胺 (DMPA) 酸单乙酯、乙基甲基膦酸 (EMPA)、甲基膦酸 (MPA) 和 2-(二异丙基氨基)乙基二硫醚 (DES)2 等反应产物。分别来自 VX。这项工作描述了这些材料在部署以防止神经毒剂释放时所涉及的过程，这意味着 UiO-66-NH2 在该领域的广泛过滤应用中的实际应用。和乙基甲基膦酸 (EMPA)、甲基膦酸 (MPA) 和 2-(二异丙基氨基)乙基二硫醚 (DES)2 分别来自 VX。这项工作描述了这些材料在部署以防止神经毒剂释放时涉及的过程，这意味着 UiO-66-NH2 在该领域的广泛过滤应用中的实际应用。和乙基甲基膦酸 (EMPA)、甲基膦酸 (MPA) 和 2-(二异丙基氨基)乙基二硫醚 (DES)2 分别来自 VX。这项工作描述了这些材料在部署以防止神经毒剂释放时所涉及的过程，这意味着 UiO-66-NH2 在该领域的广泛过滤应用中的实际应用。