Angew：利用过氧化氢进行阴极电沉积MOF薄膜

Nanoyu

2021-09-21

通过阴极电沉积可以制备金属有机骨架（MOF）膜，其中通过电化学方式形成Brønsted碱，使溶液中以未离解/部分离解弱酸形式存在的MOF连接物脱质子。然而，金属的共沉积和可能的金属节点的狭窄范围限制了该方法的应用范围。

近日，比利时鲁汶大学Xuan Zhang报道了使用过氧化氢（过氧化氢辅助阴极沉积或HPACD）来克服上述问题。

文章要点

1）电化学测量表明，在DMF中，过氧化氢被还原为超氧阴离子，使羧基配体脱质子。这种单电子还原发生在比以前报道的所有方法都高得多的电位下，防止了金属的共沉积，并扩大了可能的金属节点范围。

2）研究人员通过这种方法制备了各种纯MOF薄膜（HKUST-1、MIL-53（Fe）和MOF-5）。此外，通过HPACD还制备了图案化MOF膜和柔性Cu-BTC涂层纸膜，该膜可从水中截留99.1%的孟加拉玫瑰，渗透率为8.4 L m^-2 h^-1 bar^-1。

这项工作不仅提供了一种简单易行的方法，拓宽了MOF阴极沉积的适用范围，而且也为衬底支撑MOF薄膜的实际应用提供了启示。

参考文献

Sijie Xie, et al, Cathodic Electrodeposition of MOF Films Using Hydrogen Peroxide, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202108485

https://doi.org/10.1002/anie.202108485