包含双蒽的二膦酸铜框架：捕获亚稳态中间体、框架转变及近红外光热性能

《Chemistry – A European Journal》：Copper Diphosphonate Frameworks Incorporating Dianthracene: Capture of a Metastable Intermediate, Framework Transformation, and Near-Infrared Photothermal Properties

　　

摘要

由于膦酸配体的强配位能力通常会导致快速沉淀，使得瞬态中间体的分离变得困难，因此金属膦酸框架（MPFs）的结晶路径仍不清楚。在此，我们报道了两种三维铜基MPFs，[Cu₂(amp₂H₂)]·2H₂O·DMF（Cu-3D）和[Cu₂(INA)₂(amp₂H₂)(H₂O)₂]（Cu-INA-3D），其中amp₂H₄是光二聚化的9-蒽甲基膦酸，INAH是异烟酸。通过缩短反应时间，我们分离出了一个亚稳态中间体[Cu₂(INA)₂(amp₂H₂)]·2H₂O（Cu-INA-2D），该中间体可通过重建Cu–PO₃连接方式及重组{Cu(INA)}链，逐渐转变为热力学上更稳定的Cu-INA-3D相。Cu-INA-2D的晶体可经溶剂辅助裂解形成手风琴状形貌。此外，Cu-3D和Cu-INA-3D中双蒽单元的热解二聚可诱导框架转变，生成含有蒽基团的新相。我们研究了Cu-3D、Cu-INA-3D及其解二聚产物的光热性质。所有材料在808 nm激光照射下均表现出近红外（NIR）光热响应。得益于其光热转换能力以及Cu^II中心的氧化还原活性，Cu-INA-3D被用作吡咯聚合的光热驱动催化剂。这些发现为铜双膦酸框架的结晶机制提供了新的见解，并展示了基于双蒽的MPFs作为多功能光热材料的潜力。

图形摘要

在三维框架Cu-INA-3D的结晶过程中，捕获到了一个亚稳态层状中间体Cu-INA-2D。后者可作为一种高效的光热驱动吡咯聚合催化剂。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

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