Attenzione: i dati modificati non sono ancora stati salvati. Per confermare inserimenti o cancellazioni di voci è necessario confermare con il tasto SALVA LE MODIFICHE in fondo alla pagina
Bicocca Open Archive
dynamics, molecular rotors, porous materials, ssNMR, gas detection
Bracco, S., Perego, J., Bezuidenhout, C., Piva, S., Comotti, A., Sozzani, P. (2022). Dynamics and Gas Detection in Nanoporous Architectures by Solid State NMR. In Book of Abstract.
Dynamics and Gas Detection in Nanoporous Architectures by Solid State NMR
Nanoporous materials offer stimulating perspectives in building molecular rotors in the solid state and exploring sorptive properties and gas transport. In this field a particularly prominent application of solid state NMR is the study of dynamic processes in solids and in the gas phase.
Molecular rotors in the solid state find a favourable playground in porous materials, such as MOFs, thanks to their large free volume, which allows for fast dynamics. In particular, we have realized a ultra-fast molecular rotor in the solid state, whose rotation speed approaches that of unhindered rotations in organic moieties even at very low temperatures.1 The rotor based on bicyclo[1.1.1]pentane–dicarboxylate moiety was installed in the 3D cubic structure of a highly porous zinc MOF, thus isolating the individual rotor from each another (Fig. 1a, b).
Solid state NMR relaxation measurements 1H T1 and muon-spin spectroscopy 2 performed at temperatures as low as 2 K allowed the determination of an activation energy as low as 6.2 cal mol-1, consistent with fast molecular reorientation in the GHz regime even at the lowest temperatures (Fig. 1c).
Self-assembly of polyfunctional molecules containing multiple charges, namely, tetrahedral tetra-sulfonate anions (TBS) and bi-functional linear cations (DAB), resulted in a permanently porous crystalline material in which the channels are decorated by double helices of electrostatic charges that governed the association and transport of CO2 molecules (Fig. 2 a-c). The ionic patterning of the channels allows the establishment of high interactions of 35 kJ mol-1, ideal for CO2 capture/release cycles.3 The remarkable CO2-matrix association allowed direct observation of the gas exploring the nanochannels by 13C CP-MAS NMR spectroscopy and the identification of the specific interaction sites by 2D 1H-13C HETCOR MAS NMR experiments (Fig. 2d).
References
1. J. Perego, S. Bracco, M. Negroni, C. X. Bezuidenhout, G. Prando, P. Carretta, A. Comotti, and P. Sozzani, Nat. Chem. 2020, 12, 845.
2. G. Prando, J. Perego, M. Negroni, M. Riccò, S. Bracco, A. Comotti, P. Sozzani, P. Carretta, Nano Lett. 2020, 20, 7613.
3. G. Xing, I. Bassanetti, S. Bracco, M. Negroni, C. Bezuidenhout, T. Ben, P. Sozzani, A. Comotti, Chemical Science 2019, 10, 730.
English
XLVI “A. Corbella" International Summer School on Organic Synthesis (ISOS 2022), 12-16 June 2022.
2022
Bracco, S., Perego, J., Bezuidenhout, C., Piva, S., Comotti, A., Sozzani, P. (2022). Dynamics and Gas Detection in Nanoporous Architectures by Solid State NMR. In Book of Abstract.
I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10281/391409
Citazioni
ND
ND
Social impact
Conferma cancellazione
Sei sicuro che questo prodotto debba essere cancellato?
simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2021-2023 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 598/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
