Dual‐Ligand Metal‐Organic Frameworks via In Situ Amidoxime Engineering for Selective Ion Separation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Metal‐organic frameworks (MOFs) are attractive candidates for ion extraction due to their ordered porous architectures. However, their inert surfaces with few binding sites limit their use in selective ion separation. Herein, inspired by the dual‐ligand coordination of oxime groups in biological carriers, a precise in situ amidoxime surface functionalization strategy (MOFs‐AO) is reported that preserves MOFs architecture while enabling high‐density controlled functionalization of amidoxime moieties for selective Ga(III) extraction. Density functional theory (DFT) calculations and molecular force measurements reveal that, unlike conventional monodentate with low electron density, amidoxime groups provide reinforced interactions with Ga(III) through spatially optimized N,O dual‐ligand coordination configuration. As a result, MOFs‐AO achieve a Ga(III) capacity of 205.13 mg g −1 and a Ga(III)/V(V) ratio exceeding 7.0 in challenging Bayer liquor, nearly one order of magnitude higher than comparable materials. When integrated into a polymeric network, the MOFs‐AO form a flow‐through reactor exhibiting high water flux (>1250 L m −2 h −1 ) and continuous Ga(III) recovery efficiency above 90% through successive in situ adsorption–desorption cycles. This work demonstrates a robust and generalizable surface‐engineering strategy for MOFs functionalization, advancing sustainable and selective ion separation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».