廖晶同学关于笼基MOF吸附碘的研究工作被Inorganic Chemistry接收,祝贺!
该工作成功设计并构筑了一种笼状金属-有机框架材料 IHEP-52,其核心结构单元为罕见的十二核铜-八配体超分子笼。区别于常规MOF的通道型孔道,IHEP-52的动态纳米笼架构兼具高孔隙率、优异稳定性与富电子环境,为其碘捕获性能奠定了结构与化学基础。实验表明,IHEP-52在环境条件下展现出卓越的碘吸附能力:溶液相的最大吸附容量达366.4 mg·g-1;气相的容量高达1763.9 mg·g-1。并且动力学优势显著,393 K下仅需6小时即可达到吸附平衡,且升温反而加速传质,凸显其在实际工程应用中 “快速、节能” 的双重潜力。关键的是,本研究通过多尺度表征揭示了碘在笼内发生的框架介导的歧化反应机制:吸附的碘并非以中性I2形式存在,而是被笼壁电子富集环境稳定为多碘阴离子。此外,IHEP-52展现出良好的循环再生性能。
本工作提供了一种高性能碘捕获新材料,更通过精准的笼结构设计与深入的机理剖析,为面向核废料处理的先进功能材料开发提供了新思路。
文章信息:Jing Liao, Zi-Meng Wang, Zhi-Heng Zhou, Lei Mei, Ji-Pan Yu, Li-Yong Yuan, Zhi-Rong Liu,* Kong-Qiu Hu*, Wei-Qun Shi*. [Cu12L8] Coordination Cage-Based Metal-Organic Framework for Iodine Capture. Inorg. Chem. 2026, 65, 3875–3883.