得到了9種具有不同孔結構的8PN單晶,其空隙率在總單元格體積的4.4%-33.2%,具有較大的調節能力。在外界的刺激響應下,8PN具有多模可逆結構轉變和發光性能的變化。此外,還獲得了一系列形狀、大小、聚集態、數量不等的優質共晶體,表明8PN可以通過調節分子構象及其構建塊的組裝形式來適應不同的共晶體。因此,8PN具有出奇的柔韌性,使其成為一種有希望豐富現有多孔材料應用的材料。
8PN的有機結構單元是1,1,2,2-四(4-硝基-[1,1-聯苯]-4-基)乙烷(TPE-4pn),是以四苯基乙烯(TPE)為骨架,因而具有固態發光特性。此外,另外四個苯環連接到TPE部分的對位,導致更大的柔性。因為由苯基旋轉產生的所有柔性將合理地轉移到較終的多孔框架中。此外,用作氫鍵受體的硝基能夠通過分子間氫鍵將相鄰的有機結構單元連接在一起,所以氫鍵距離的變化也有助于8PN的動態行為。因此,通過結合TPE-4pn分子的柔性和氫鍵的柔性,可以成功地構建柔性HOF 8PN。
在制備出8PN后,作者利用XRD對其單晶結構進行了表征解析。此外,還測試了8PN的一些相關性能,具體如下:
(a)沿[010]方向的8PN-EA的示意圖;(b)八個8PN框架的單晶X射線結構;(c)8PN-THF的S形通道表面的可視化;(d)八個8PN框架的空間、單元體積、空隙率;(e)在不同類型的8PN-200、8PN-400和8PN-600之間通過二面角大規模調節孔徑的圖示;(f)在同一類型的兩個框架中通過氫鍵距離小規模調節孔徑的圖示。
(a)8PN-EA中大孔(LP)形式的結構轉變為8PN-加熱中的窄孔(NP)形式,同時除去溶劑分子;(b)8EN-EA和8PN加熱的乙烯核平面與TPE-4pn一臂中兩個不同苯環平面之間的二面角顯著變化圖示。