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Large Differences in Carbon Dioxide and Water Sorption Capabilities in a System of Closely Related Isoreticular Cd(II)-based Mixed-Ligand Metal-Organic Frameworks.
Inorganic Chemistry ( IF 4.3 ) Pub Date : 2020-08-31 , DOI: 10.1021/acs.inorgchem.0c01533 Nolwazi Gcwensa 1 , Clive L Oliver 1
Inorganic Chemistry ( IF 4.3 ) Pub Date : 2020-08-31 , DOI: 10.1021/acs.inorgchem.0c01533 Nolwazi Gcwensa 1 , Clive L Oliver 1
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We report the synthesis of two isoreticular, mixed-ligand metal–organic frameworks (MOFs), [Cd(μ2-mia)(μ2-bpe)]n·n(DMF)0.5·n(H2O)0.5 (1) and [Cd(μ2-nia)(μ2-bpee)]n·nDMF (2), where mia = 5-methoxyisophthalate, nia = 5-nitroisophthalate, bpe = 1,2-bis(4-pyridyl)ethane, bpee = 1,2-bis(4-pyridyl)ethylene, and DMF = N,N′-dimethylformamide. Variable-temperature powder X-ray diffraction studies confirmed that both MOFs remain crystalline with activation at high temperatures. Variable-temperature single-crystal X-ray diffraction studies were performed on 1, 2, and a previously published, isoreticular structure, [Cd(μ2-nia)(μ2-bpe)1.5]n·nDMF0.84 (3). These studies show that upon desolvation that monocrystallinity is retained to significantly higher temperatures for 2 and 3 when compared to 1 for which only a partially desolvated crystal structure could be obtained. Carbon dioxide sorption is negligible for 1 at 195 and 298 K, while it is higher for 2 than 3 at 298 K and reversed at 195 K. Water vapor sorption increases in the order 1, 2, and 3. On the contrary, water liquid sorption was significantly higher for 1 when compared to 2. The variable-temperature structures of the (partially) desolvated forms of 1, 2, and 3 give some insight into the reasons for the remarkably different gas, vapor, and liquid sorption properties.
中文翻译：
在紧密相关的基于等规线Cd（II）的混合配体金属-有机骨架体系中，二氧化碳和吸水能力的较大差异。
我们报告的2 isoreticular，混合配体的金属-有机骨架（MOF）的合成中，[CD（μ 2 -mia）（μ 2 -bpe）] ñ · Ñ（DMF）0.5 · Ñ（H 2 O）0.5（1）和[CD（μ 2 -nia）（μ 2 -bpee）] ñ · ñ DMF（2），其中MIA = 5-methoxyisophthalate，NIA = 5-硝基，BPE = 1,2-双（4-吡啶基乙烷，bpee = 1,2-双（4-吡啶基）乙烯，DMF = N，N′-二甲基甲酰胺。可变温度粉末X射线衍射研究证实，两个MOF在高温下均保持结晶并具有活化作用。变温单晶X射线衍射研究在执行1，2以前发表的，isoreticular结构，[CD（μ，和2 -nia）（μ 2 -bpe）1.5 ] ñ · Ñ DMF 0.84（3） 。这些研究表明，在该脱溶剂单结晶被保持到显著更高的温度为2和3时相比，1为此，只能获得部分去溶剂化的晶体结构。二氧化碳的吸附可忽略不计1在195和298 K，而这是高为2比3在298 K的顺序，并在195 K.水颠倒蒸汽吸附增加1，2，和3。相反，与2相比，1的水液体吸附量明显更高。的（部分）的变温结构去溶剂化的形式的1，2，和3给出一些洞察的原因显着不同的气体，蒸汽和液体吸附性能。
更新日期：2020-09-21
中文翻译：
在紧密相关的基于等规线Cd（II）的混合配体金属-有机骨架体系中，二氧化碳和吸水能力的较大差异。
我们报告的2 isoreticular，混合配体的金属-有机骨架（MOF）的合成中，[CD（μ 2 -mia）（μ 2 -bpe）] ñ · Ñ（DMF）0.5 · Ñ（H 2 O）0.5（1）和[CD（μ 2 -nia）（μ 2 -bpee）] ñ · ñ DMF（2），其中MIA = 5-methoxyisophthalate，NIA = 5-硝基，BPE = 1,2-双（4-吡啶基乙烷，bpee = 1,2-双（4-吡啶基）乙烯，DMF = N，N′-二甲基甲酰胺。可变温度粉末X射线衍射研究证实，两个MOF在高温下均保持结晶并具有活化作用。变温单晶X射线衍射研究在执行1，2以前发表的，isoreticular结构，[CD（μ，和2 -nia）（μ 2 -bpe）1.5 ] ñ · Ñ DMF 0.84（3） 。这些研究表明，在该脱溶剂单结晶被保持到显著更高的温度为2和3时相比，1为此，只能获得部分去溶剂化的晶体结构。二氧化碳的吸附可忽略不计1在195和298 K，而这是高为2比3在298 K的顺序，并在195 K.水颠倒蒸汽吸附增加1，2，和3。相反，与2相比，1的水液体吸附量明显更高。的（部分）的变温结构去溶剂化的形式的1，2，和3给出一些洞察的原因显着不同的气体，蒸汽和液体吸附性能。
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