高等化学工程学报

抽象的

SURMOF 诱导结晶和形态工程

博拉G

SAM 是一种众所周知的方法，用于形成各种不太稳定的多晶型或晶体形态（不同面），但由于对总表面的贡献有限，结果通常不切实际。鉴于此，最近 SAM 被扩展为 SURMOF，其主要为 MOF 在 SAM 异质表面上的沉积。除了 SAM 和 SURMOF 之外，不同的研究小组还报告了针对药物的其他一些方向。最近，人们研究了 SURMOF 的不同应用。基于 SAM 基础功能组控制 MOF 方向的优势将允许优先生长小有机分子的目标功能组，但这一年轻的化学分支尚未在形态工程方面进行探索。MOF 是高度多孔的晶体材料，与通常的 SAM 表面相比，它们对作为异质层的表面的影响和贡献非常有效。此外，它们可以导致与通常的结晶路径不同的成核和生长方向。模板 SURMOF 结晶方法包括三个步骤。（1）使用金基底和硫醇溶液制备 SAM；（2）使用逐层浸渍 (LBL-D) 从溶液中制备 MOF 薄膜；（3）有机固体结晶。这些 SURMOF 基底旨在研究高多孔表面 (SURMOF) 的模板功能化如何影响功能性有机分子的成核和苯甲酰胺 (BZA) 的形态晶体工程。选择 BZA 是合理的，因为它们在与选定的 HKUST MOF 结晶过程中没有形成复合物。BZA 晶体的溶液结晶导致 (001)、(011)、(101) 为主面的板状形态，而 SURMOF 结晶表明针状形态，具有 (001)、(011) 形态上重要的面，而主要的 (101) 面被延迟。因此，用改进的 SURMOF 表面结晶控制一个面是添加剂诱导结晶的替代方法，因为结果与获得 BZA 的板状至针状晶体相匹配。第二个例子是 4-氨基苯甲酰胺 (ABZA) 溶液，在 EtOH 中无底物结晶，呈块状形态，主要面为 (100) 和 (110)，主要酰胺链为 N-H•••O，而 SURMOF 底物表面上的 ABZA 晶体表面呈针状，边缘呈块状，(111) 为主要面，(001)、(110)、(100)、(011) 和 (010)，这证实了 ABZA 在 MOF 表面的成核不同于正常的溶剂结晶。事实上，边缘生长的晶体显示 (100) 面的针状作为主要表面，并且还显示 (111) 面在形态上的重要性较小。因此，MOF 孔可以阻塞表面，这使得其他面可以生长，从而导致与正常实验不同的生长。第三个例子是 4-羟基苯甲酰胺 (HBZA)，其生长方式与 BZA 和 ABZA 类似。生长良好的单晶呈现棒状形态，具有 (001)、(011) 和 (010) 面，接下来研究了通过溶液相外延结晶法在 SURMOF 异质基底表面生长的晶体，其中在设计表面的各个位置有多个晶体。这些晶体呈现板状形态，以 (001) 为主，(011)、(010)、(100) 和 (101) 为次要形态。MOF 诱导的晶体通过表面的 N-H•••O 沿 c 轴生长，边缘呈块状形态，而边缘晶体是 MOF 和溶液结晶的平衡。为了展示 SURMOF 异相成核的优势，本文以药物乙酰氨基酚 (N-乙酰对氨基酚，APAP) 为例。使用 SURMOF 可形成稳定性较低的 APAP 多晶型，并改变其形态。APAP 是一种众所周知的活性药物成分（API，用作止痛药和解热药；也称为对乙酰氨基酚），据报道有三种多晶型，其中 I 型溶解性较差，与 II 型相比，压片效果较差，另一种是亚稳态 III 型。I 型和 II 型在溶液结晶中同时结晶，II 型据报道为针状，而 I 型为块状和棱柱状。从配方和压片的角度来看，II 型更好，因为它有分层堆积。然而，II 型在溶液结晶过程中的重现性仍然是一个巨大的挑战，但熔融结晶或使用添加剂可以产生 II 型，但这些方法不适合用于大批量配方的工业加工。因此，研究继续寻找生产形式 II 的合适方法。SURMOF 多孔表面上的晶体成核对独特的成核动力学做出了重大贡献，实现了亚稳态相稳定，并设计了具有块状形态的 SURMOF，从而提供了双重优势。这种 MOF 诱导异质成核的成功演示提供了一种新方法，并为亚稳态多晶型的发现以及基于 SURMOF 界面互补相互作用的固有形态差异带来了挑战MOF 诱导的晶体沿 c 轴通过表面上的 N−H•••O 生长，边缘呈块状，而边缘晶体是 MOF 和溶液结晶的平衡。为了展示 SURMOF 异相成核的优势，以药物对乙酰氨基酚 (N-乙酰对氨基酚，APAP) 为例。使用 SURMOF 形成不太稳定的 APAP 多晶型物并改变形态。APAP 是一种众所周知的活性药物成分（一种 API，用作止痛药和解热药；也称为对乙酰氨基酚），据报道有三种多晶型物，其中 I 型溶解性较差，与 II 型相比，压片效果较差，另一种是亚稳态 III 型。I 型和 II 型在溶液结晶中同时结晶，II 型据报道为针状，而 I 型为块状和棱柱状。从配方和压片的角度来看，II 型更好，因为它有分层堆积。然而，在溶液结晶过程中，晶型 II 的重现性仍然是一个巨大的挑战，虽然熔融结晶或使用添加剂可以产生晶型 II，但这些方法不适合用于大批量配方的工业加工。因此，研究继续寻找生产晶型 II 的合适方法。SURMOF 多孔表面上的晶体成核对独特的成核动力学做出了重大贡献，实现了亚稳态相稳定，并设计了具有块状形态的 SURMOF，提供了双重优势。这种 MOF 诱导异质成核的成功演示提供了一种新方法，并为亚稳态多晶型物的发现以及基于 SURMOF 界面互补相互作用的固有形态差异带来了挑战MOF 诱导的晶体沿 c 轴通过表面上的 N−H•••O 生长，边缘呈块状，而边缘晶体是 MOF 和溶液结晶的平衡。为了展示 SURMOF 异相成核的优势，以药物对乙酰氨基酚 (N-乙酰对氨基酚，APAP) 为例。使用 SURMOF 形成不太稳定的 APAP 多晶型物并改变形态。APAP 是一种众所周知的活性药物成分（一种 API，用作止痛药和解热药；也称为对乙酰氨基酚），据报道有三种多晶型物，其中 I 型溶解性较差，与 II 型相比，压片效果较差，另一种是亚稳态 III 型。I 型和 II 型在溶液结晶中同时结晶，II 型据报道为针状，而 I 型为块状和棱柱状。从配方和压片的角度来看，II 型更好，因为它有分层堆积。然而，在溶液结晶过程中，晶型 II 的重现性仍然是一个巨大的挑战，虽然熔融结晶或使用添加剂可以产生晶型 II，但这些方法不适合用于大批量配方的工业加工。因此，研究继续寻找生产晶型 II 的合适方法。SURMOF 多孔表面上的晶体成核对独特的成核动力学做出了重大贡献，实现了亚稳态相稳定，并设计了具有块状形态的 SURMOF，提供了双重优势。这种 MOF 诱导异质成核的成功演示提供了一种新方法，并为亚稳态多晶型物的发现以及基于 SURMOF 界面互补相互作用的固有形态差异带来了挑战SURMOF 多孔表面上的晶体成核对独特的成核动力学做出了重大贡献，实现了亚稳态相稳定，并设计了具有块状形态的 SURMOF，从而提供了双重优势。这种 MOF 诱导异质成核的成功演示提供了一种新方法，并为亚稳态多晶型的发现以及基于 SURMOF 界面互补相互作用的固有形态差异带来了挑战SURMOF 多孔表面上的晶体成核对独特的成核动力学做出了重大贡献，实现了亚稳态相稳定，并设计了具有块状形态的 SURMOF，从而提供了双重优势。这种 MOF 诱导异质成核的成功演示提供了一种新方法，并为亚稳态多晶型的发现以及基于 SURMOF 界面互补相互作用的固有形态差异带来了挑战