序列控制合成可变骨架柱状层状金属有机框架（MOFs）：结构调控与性能突破

金属有机框架（MOFs）结构设计合成颇具挑战。研究人员开展了制备系列异构柱状层状 MOFs 的研究，发现可通过改变层堆叠控制其三维拓扑结构。这些序列控制的 MOFs（SC-MOF-1–6）在气体存储性能上表现优异，为 MOFs 研究开拓新方向。

　　金属有机框架（Metal-Organic Frameworks，MOFs）的性质和功能可通过调整其结构（如形状、孔隙率和拓扑结构）来定制。然而，以可预测的方式设计和合成复杂结构仍然具有挑战性。在此报告了一系列异构柱状层状 MOFs 的制备过程，并表明其三维拓扑结构可通过改变层堆叠进行控制。这使得骨架结构具有可变性，同时支柱的空间排列也多种多样，并且孔隙空间可被划分为以不同顺序堆积的多种类型的笼子。这些序列控制的 MOFs（SC-MOF-1^–6）在低压下展现出超高的苯捕获能力，在高压甲烷存储方面具有高体积和重量吸收性能。提供了 SC-MOFs 的构建原理，并使用 Python 脚本在原子水平上预测了近 2000 种具有复杂组成序列的可能的 SC 网络。