Probing dynamic covalent chemistry in a 2D boroxine framework by in situ near-ambient pressure X-ray photoelectron spectroscopy
Source abstract
Abstract
Dynamic covalent chemistry is a powerful approach to design covalent organic frameworks, where high crystallinity is achieved through reversible bond formation. Here, we exploit near-ambient pressure X-ray photoelectron spectroscopy to elucidate the reversible formation of a two-dimensional boroxine framework. By in situ mapping the pressure-temperature parameter space, we identify the regions where the rates of the condensation and hydrolysis reactions become dominant, being the key to enable the thermodynamically controlled growth of crystalline frameworks.
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Research context
OpenAlex topics: Covalent Organic Framework Applications · Surface Chemistry and Catalysis · Metal-Organic Frameworks: Synthesis and Applications
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry and Catalysis Research Center, Technical University of Munich, 85748 Garching, Germany
CNR-IOM, Laboratorio TASC, 34149 Trieste, Italy
CELLS-ALBA Synchrotron Radiation Facility, 08290 Cerdanyola del Valles, Spain
Physics Department E20, Technical University of Munich, 85748 Garching, Germany
Institute of Physical Chemistry, University of Innsbruck, 6020 Innsbruck, Austria
Funding
Deutsche Forschungsgemeinschaft · International Graduate School of Science and Engineering · Horizon 2020 Framework Programme · H2020 European Research Council
References (56)
Show source-provided references
1. Cote · Science · 2005 · 310 · 116610.1126/science.1120411 ↗
2. Lin · Science · 2015 · 349 · 120810.1126/science.aac8343 ↗
3. Lu · Angew. Chem. · 2019 · 131 · 1252210.1002/ange.201906890 ↗
4. Zhu · Coord. Chem. Rev. · 2019 · 389 · 11910.1016/j.ccr.2019.03.002 ↗
5. Grill · Nat. Chem. · 2020 · 12 · 11510.1038/s41557-019-0392-9 ↗
6. Huang · Nat. Rev. Mater. · 2016 · 1 · 1606810.1038/natrevmats.2016.68 ↗
7. Cui · Chem. Soc. Rev. · 2020 · 49 · 202010.1039/C9CS00456D ↗
8. Cai · Nature · 2010 · 466 · 47010.1038/nature09211 ↗
9. Chen · Nat. Nanotechnol. · 2015 · 10 · 15610.1038/nnano.2014.307 ↗
10. Bieri · J. Am. Chem. Soc. · 2010 · 132 · 1666910.1021/ja107947z ↗
11. Clair · Chem. Rev. · 2019 · 119 · 471710.1021/acs.chemrev.8b00601 ↗
12. Joshi · Adv. Mater. · 2019 · 31 · 6
13. Chen · ACS Nano · 2018 · 12 · 38510.1021/acsnano.7b06529 ↗
14. Rizzo · Nano Lett. · 2020 · 20 · 96310.1021/acs.nanolett.9b03998 ↗
15. Treier · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2009 · 11 · 120910.1039/b815544p ↗
16. Klappenberger · Acc. Chem. Res. · 2015 · 48 · 214010.1021/acs.accounts.5b00174 ↗
17. Treier · J. Am. Chem. Soc. · 2008 · 130 · 1405410.1021/ja805342n ↗
18. Zwaneveld · J. Am. Chem. Soc. · 2008 · 130 · 667810.1021/ja800906f ↗
19. Dienstmaier · ACS Nano · 2011 · 5 · 973710.1021/nn2032616 ↗
20. Guan · Chem. Commun. · 2012 · 48 · 294310.1039/c2cc16892h ↗
21. Dienstmaier · ACS Nano · 2012 · 6 · 723410.1021/nn302363d ↗
22. Liu · Adv. Mater. · 2014 · 26 · 691210.1002/adma.201305317 ↗
23. Tanoue · ACS Nano · 2011 · 5 · 392310.1021/nn200393q ↗
24. Lin · FlatChem · 2018 · 9 · 2710.1016/j.flatc.2018.05.002 ↗
25. Toffoli · Chem. Sci. · 2017 · 8 · 378910.1039/C6SC05632F ↗
26. Zhan · Nature · 2022 · 603 · 83510.1038/s41586-022-04409-6 ↗
27. Leidinger · J. Phys. Chem. C · 2021 · 125 · 1266310.1021/acs.jpcc.1c02814 ↗
28. Salmeron · Surf. Sci. Rep. · 2008 · 63 · 16910.1016/j.surfrep.2008.01.001 ↗
29. Rößler · Rev. Sci. Instrum. · 2005 · 76 · 02370510.1063/1.1841951 ↗
30. Herbschleb · Rev. Sci. Instrum. · 2014 · 85 · 08370310.1063/1.4891811 ↗
31. Hendriksen · Top. Catal. · 2005 · 36 · 4310.1007/s11244-005-7861-7 ↗
32. Hendriksen · Catal. Today · 2005 · 105 · 23410.1016/j.cattod.2005.02.041 ↗
33. Hendriksen · Phys. Rev. Lett. · 2002 · 89 · 04610110.1103/PhysRevLett.89.046101 ↗
34. Arrigo · Angew. Chem., Int. Ed. · 2013 · 52 · 1166010.1002/anie.201304765 ↗
35. Axnanda · Sci. Rep. · 2015 · 5 · 978810.1038/srep09788 ↗
36. Starr · Chem. Soc. Rev. · 2013 · 42 · 583310.1039/c3cs60057b ↗
37. Tao · Science · 2008 · 322 · 93210.1126/science.1164170 ↗
38. Amann · Rev. Sci. Instrum. · 2019 · 90 · 10310210.1063/1.5109321 ↗
39. Amann · Science · 2022 · 376 · 60310.1126/science.abj7747 ↗
40. Knudsen · Nat. Commun. · 2021 · 12 · 611710.1038/s41467-021-26372-y ↗
41. Weatherup · Nano Lett. · 2011 · 11 · 415410.1021/nl202036y ↗
42. Patera · ACS Nano · 2013 · 7 · 790110.1021/nn402927q ↗
43. Fan · Nanoscale · 2020 · 12 · 2223410.1039/D0NR06459A ↗
44. Wang · ACS Nano · 2020 · 14 · 190210.1021/acsnano.9b08221 ↗
45. Kidambi · Nano Lett. · 2013 · 13 · 476910.1021/nl4023572 ↗
46. Stredansky · Chem. Commun. · 2018 · 54 · 397110.1039/C8CC01372A ↗
47. Haag · J. Phys. Chem. C · 2021 · 125 · 2317810.1021/acs.jpcc.1c07400 ↗
48. Comini · J. Vac. Sci. Technol., A · 2021 · 39 · 04320310.1116/6.0001013 ↗
49. Trotochaud · J. Phys. Chem. B · 2018 · 122 · 100010.1021/acs.jpcb.7b10732 ↗
50. Severin · Dalton Trans. · 2009 · 525410.1039/b902849h ↗
51. Spitzer · Chem. Commun. · 2017 · 53 · 514710.1039/C7CC01131H ↗
52. Barth · Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. · 1990 · 42 · 930710.1103/PhysRevB.42.9307 ↗
53. Ogletree · Rev. Sci. Instrum. · 2002 · 73 · 387210.1063/1.1512336 ↗
54. Feulner · J. Vac. Sci. Technol. · 1980 · 17 · 66210.1116/1.570537 ↗
55. Pérez-Dieste · J. Phys.: Conf. Ser. · 2013 · 425 · 072023
56. Clair · Chem. Commun. · 2011 · 47 · 802810.1039/c1cc12065d ↗