一种锆基金属-有机框架的结构-活性关系：用于水中新兴有机污染物的吸附

《Langmuir》：Structure–Activity Relationship of a Zr Metal–Organic Framework for the Adsorption of Emerging Organic Contaminants in Water

金属有机框架材料（MOF-808）对含羧酸、磺酸、羟基和氨基新兴有机污染物的吸附选择性及机制研究表明，官能团类型显著影响吸附容量（顺序：羧酸>磺酸>羟基≈氨基），LSER分析揭示静电作用和π-π堆积为主，氢键贡献较弱，为多孔吸附剂设计提供新依据。

　　

金属有机框架（MOFs）是用于吸附新兴有机污染物的有前景的材料。然而，关于其结构-活性关系的研究往往过于简化，这限制了它们在更广泛环境应用中的潜力。在这项工作中，选择Zr-MOF（MOF-808）作为代表性吸附剂，研究其对含有不同官能团（如羧基（?COOH）、磺酸基（?SO₃H）、羟基（?OH）和氨基（?NH₂）的多种新兴有机污染物的吸附性能。研究发现，污染物中有机官能团的结构显著影响了MOF-808的吸附选择性，其吸附能力顺序为：?COOH > ?SO₃H > ?OH ≈ ?NH₂。采用线性溶剂化能关系（LSER）来分析吸附机制并估算各因素的贡献。结果表明，吸附过程主要受静电相互作用和π–π堆叠作用的影响，而氢键作用相对较弱。这项工作为MOFs与新兴有机污染物之间的结构-活性关系提供了见解，可能有助于设计更高效的多孔吸附剂。