Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Effect of Elevated Air Humidity on the Structure and Proton Conductivity of Porphyrin-Based Zr(IV)-MOFs

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389013%3A_____%2F25%3A00637946" target="_blank" >RIV/61389013:_____/25:00637946 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61388980:_____/25:00637946 RIV/00216275:25310/25:39923298 RIV/00216208:11320/25:10511231

  • Výsledek na webu

    <a href="https://hdl.handle.net/11104/0368741" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0368741</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.inorgchem.5c02165" target="_blank" >10.1021/acs.inorgchem.5c02165</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Effect of Elevated Air Humidity on the Structure and Proton Conductivity of Porphyrin-Based Zr(IV)-MOFs

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Metal-organic frameworks (MOFs) based on Zr6(mu 3-O)8 oxometallic clusters are attracting attention as potential proton conductors due to their high surface area, ease of further substitution, and exceptional chemical stability. We hereby present an examination of two Zr(IV)-MOFs with a tetrakis(4-carboxyphenyl)porphyrin (TCPP4-) linker, PCN-222 and PCN-224, as proton conductors. It was found that, in spite of their excellent stability in aqueous suspensions, in the environment of elevated air humidity, serious changes in their bonding system occur, mainly involving breakage of the carboxylate coordination bonds and hydration of the Zr6(mu 3-O)8 clusters, which leads to gradual amorphization and loss of porous character. The stability of the structures can be improved by postsynthetic modification with diphenylphosphinic acid (DPPA) to some extent. Inclusion of host imidazole molecules facilitates proton mobility in the pore system of the MOFs, further accelerating the structural degradation. Even though the original structures of the MOFs collapse under the conditions of proton conductivity measurement, the resulting amorphous solids still reveal a proton conductivity up to 6.7 x 10-6 S<middle dot>cm-1 at ambient temperature and a 92% relative humidity, which is comparable to that of other Zr(IV)-MOFs with well-preserved structures. The presented study demonstrates an important phenomenon that has to be considered with any investigation using MOFs as proton conductors.

  • Název v anglickém jazyce

    Effect of Elevated Air Humidity on the Structure and Proton Conductivity of Porphyrin-Based Zr(IV)-MOFs

  • Popis výsledku anglicky

    Metal-organic frameworks (MOFs) based on Zr6(mu 3-O)8 oxometallic clusters are attracting attention as potential proton conductors due to their high surface area, ease of further substitution, and exceptional chemical stability. We hereby present an examination of two Zr(IV)-MOFs with a tetrakis(4-carboxyphenyl)porphyrin (TCPP4-) linker, PCN-222 and PCN-224, as proton conductors. It was found that, in spite of their excellent stability in aqueous suspensions, in the environment of elevated air humidity, serious changes in their bonding system occur, mainly involving breakage of the carboxylate coordination bonds and hydration of the Zr6(mu 3-O)8 clusters, which leads to gradual amorphization and loss of porous character. The stability of the structures can be improved by postsynthetic modification with diphenylphosphinic acid (DPPA) to some extent. Inclusion of host imidazole molecules facilitates proton mobility in the pore system of the MOFs, further accelerating the structural degradation. Even though the original structures of the MOFs collapse under the conditions of proton conductivity measurement, the resulting amorphous solids still reveal a proton conductivity up to 6.7 x 10-6 S<middle dot>cm-1 at ambient temperature and a 92% relative humidity, which is comparable to that of other Zr(IV)-MOFs with well-preserved structures. The presented study demonstrates an important phenomenon that has to be considered with any investigation using MOFs as proton conductors.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10404 - Polymer science

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Inorganic Chemistry

  • ISSN

    0020-1669

  • e-ISSN

    1520-510X

  • Svazek periodika

    64

  • Číslo periodika v rámci svazku

    31

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    15993-16004

  • Kód UT WoS článku

    001539119000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105013405773