利用等温吸附曲线量化UiO-66中缺陷的“主等温线模型方法”

《Langmuir》：A Master Isotherm Model Approach to Quantify Defects in UiO-66 from Nitrogen Adsorption Isotherms

该研究提出基于77K氮吸附等温线的计算方法，结合GCMC模拟与统计模型，构建复合模型预测UiO-66材料中缺失的缺陷团浓度。2×2×2超胞模型较单胞模型更优，能可靠预测宽浓度范围缺陷，为多孔材料缺陷分析提供非破坏性通用平台。

　　

金属有机框架（MOFs）中的缺陷对其吸附和催化性能有显著影响，然而非侵入性的定量缺陷表征仍然具有挑战性。在这项研究中，我们提出了一种基于77 K下氮吸附等温线的计算方法来估算UiO-66（一种典型的锆基MOF）中缺失簇缺陷的浓度。通过结合大正则蒙特卡洛（GCMC）模拟和统计建模框架，我们从单元胞或2 × 2 × 2超胞的原始模型和缺陷模型构建复合模型，以再现更大测试结构的等温线。我们发现，使用2 × 2 × 2超胞模型作为基础模型能够捕捉更广泛的孔隙环境，从而在较宽的缺陷浓度范围内实现可靠的缺陷预测。这种基于模拟的非破坏性方法为MOFs及其他具有明确局部结构的多孔材料的缺陷分析提供了一个通用平台。