传统MOFs在碱性等复杂环境下易发生分解,限制了其实际应用。得益于强配位的M-N键,基于吡唑配体的MOFs在碱性环境中依然能够保持良好的结构和功能稳定性。近年来以吡唑类配体构筑的MOFs逐渐受到关注,并取得了显著进展。在晶体工程原理指导下,大量研究致力于开发新型吡唑MOFs。
基于多齿吡唑配体,过去十余年中相继发展出多个经典的吡唑MOFs体系,如Co(bdp)、Fe2(BDP)3、Ni8L6、PCN-601和BUT-55等。这些材料展现出结构多样性、性能独特性,并在多种应用场景中取得了突破性成果。我们系统梳理了吡唑MOFs的发展脉络,总结了其研究进展,主要包括:(1)晶体工程策略在构筑吡唑MOFs中的优势与重要性;(2)吡唑MOFs的合成与改性方法;(3)吡唑MOFs的结构特征及稳定性;(4)吡唑MOFs在能源与环境相关领域的潜在应用。此外,文章还探讨了吡唑MOFs在未来智能材料设计中的发展机遇。

综上所述,吡唑MOFs作为一类重要的功能多孔材料,不仅突破了传统MOFs在碱稳定性方面的瓶颈,也为下一代多功能、可定制的多孔材料设计提供了新思路。随着材料设计理念和合成技术的不断进步,吡唑MOFs有望在更多实际应用场景中发挥关键作用,为应对能源与环境等全球性挑战贡献力量。
该论文被选为封面文章。
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