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J-GLOBAL ID：201902282207697024   整理番号：19A1802819

溶液からの共有結合有機骨格の核形成と成長 COF-5の例【JST・京大機械翻訳】

Nucleation and Growth of Covalent Organic Frameworks from Solution: The Example of COF-5

著者 (10件)： Li Haoyuan (School of Chemistry and Biochemistry, Center for Organic Photonics and Electronics (COPE), Georgia Institute of Technology, Georgia, United States) ,  Li Haoyuan (Laboratory for Computational and Theoretical Chemistry of Advanced Materials, Physical Science and Engineering Division, King Abdullah University of Science and Technology, Kingdom of Saudi Arabia) ,  Chavez Anton D. (Department of Chemistry, Northwestern University, Illinois, United States) ,  Chavez Anton D. (Department of Chemistry and Chemical Biology, Baker Laboratory, Cornell University, New York, United States) ,  Li Huifang (Laboratory for Computational and Theoretical Chemistry of Advanced Materials, Physical Science and Engineering Division, King Abdullah University of Science and Technology, Kingdom of Saudi Arabia) ,  Li Hong (School of Chemistry and Biochemistry, Center for Organic Photonics and Electronics (COPE), Georgia Institute of Technology, Georgia, United States) ,  Li Hong (Laboratory for Computational and Theoretical Chemistry of Advanced Materials, Physical Science and Engineering Division, King Abdullah University of Science and Technology, Kingdom of Saudi Arabia) ,  Dichtel William R. (Department of Chemistry, Northwestern University, Illinois, United States) ,  Bredas Jean-Luc (School of Chemistry and Biochemistry, Center for Organic Photonics and Electronics (COPE), Georgia Institute of Technology, Georgia, United States) ,  Bredas Jean-Luc (Laboratory for Computational and Theoretical Chemistry of Advanced Materials, Physical Science and Engineering Division, King Abdullah University of Science and Technology, Kingdom of Saudi Arabia)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 139  号： 45  ページ： 16310-16318  発行年： 2017年 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 大きい結晶ドメインと制御された形態を有する二次元共有結合有機骨格(2D COF)の調製は,それらの原子的に正確な構造と均一で調整可能な多孔性の完全な可能性を実現するために必要である。現在,2D COF合成は経験的に開発され,ほとんどの材料は50nmより小さい典型的な結晶ドメインサイズを持つ不溶性で非加工性の粉末として分離されている。それらの核形成と成長過程についてはほとんど知られておらず,それは共有結合形成,縮退結合交換,および非共有積層過程の組合せを含んでいる。COF重合と結晶化をもたらす化学プロセスのより深い理解は,改良された材料品質と制御を達成するためのキーである。ここでは,溶液中の2,3,6,7,10,11-ヘキサヒドロキシトリフェニレンと1,4-フェニレンビス(ボロン酸)単量体からのCOF-5として知られているプロトタイプのボロネートエステル結合2D COFの形成を記述する速度論的モンテカルロ(KMC)モデルを報告する。KMCモデルに対する重要な速度パラメータを,反応経路解析,分子動力学シミュレーション,および結合自由エネルギー計算により可能で補完された時の実験的測定から導出した。実験的に測定したCOF-5成長速度の本質的な特徴はKMCシミュレーションにより良く再現された。特に,シミュレーションにより,核形成過程とそれに続く成長過程をうまく捉えることができた。核形成種は,複数の経路を通して形成される比較的小さい多層構造であることが分かった。COF-5の成長の間に,横方向(面内)と垂直方向(積層)方向の拡張は両方とも時間に関して線形であり,それぞれ単量体添加とオリゴマ会合によって支配されることが分かった。最後に,水の添加による増加した平均結晶子サイズの実験的観察をシミュレーションによって正確にモデル化することを示した。これらの結果は,核形成の速度を制御することにより,2D COF重合の合理的な発展をもたらし,それにより,それらの材料品質を増加させる。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 品質 ,  *共有結合 ,  計算機シミュレーション ,  多孔質体 ,  モデリング ,  二次元 ,  速度論 ,  モンテカルロ法 ,  粉体 ,  シミュレーション ,  オリゴマ ,  重合 ,  結晶化 ,  単量体 ,  *核形成 ,  結晶
準シソーラス用語： ドメイン構造 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 分子化合物  (CE02000C)

タイトルに関連する用語 (6件)： 溶液 ,  共有結合 ,  骨格 ,  核形成 ,  成長 ,  COF