二维MOFs(2D-Metal Organic Frameworks)是由金属中心与有机配体相互连接而构成的二维材料,在结构和性质上具有出色的可调性。为了获得新颖的结构和优异的性能,对二维MOFs生长机制进行深入认识是至关重要的。然而,由于二维MOFs的形成过程具有高度的动态性和复杂性,对其分步生长的过程进行监测,并在原子尺度理解其生长机理仍然是一大挑战。图一、炔-金属二维MOFs逐步形成过程与机理 我校化学与分子工程学院刘培念教授课题组近年来聚焦于表面合成及反应机制研究,取得了一系列的研究成果(J. Am. Chem. Soc.2018,140, 570; Angew. Chem. Int. Ed.2018,57, 4617; Nat. Commun., 2018, 9, 2322; Nat. Commun.2019, 10, 2414)。最近,他们设计了C3对称的苯基炔氯前驱体分子,利用炔氯官能团中键较高的稳定性,实现了多个pπ-dπ作用来稳定金属有机中间体,成功实现了图一)。图二、原子尺度下炔-金属二维MOFs的逐步生长过程监测 在超高真空条件下,利用扫描隧道显微镜(STM)作