Modulierung der Gastaufnahme in Core‐Shell‐MOFs mit sichtbarem Licht

Ein Zweikomponenten‐Core‐Shell‐MOF vom Typ UiO‐68 mit einem nicht funktionalisierten Inneren für eine effiziente Aufnahme und Lagerung von Gastmolekülen und eine dünne, mit Licht adressierbare Außenschale wurde über eine solvothermische MOF‐Synthese und anschließendem lösungsmittelunterstützten Linkeraustausch hergestellt. Der voluminöse Schalenlinker weist zwei tetra‐ortho‐fluorierte Azobenzoleinheiten auf, um ihre vorteilhaften Photoisomerisierungseigenschaften auszunutzen. Die erhaltenen perfekten, oktaedrischen MOF‐Einkristalle können ausschließlich mit sichtbarem Licht reversibel und mit einer beispiellosen Effizienz zwischen E‐ und Z‐reichen Zuständen geschaltet werden. Aufgrund der hohen Photoschalterdichte pro Pore der Hüllschicht kann deren sterischer Bedarf und damit die molekulare Aufnahme (und Freisetzung) bei Bestrahlung mit grünem und blauem Licht bequem moduliert werden. Daher fungiert die “intelligente” Schale als lichtgesteuerte kinetische Barriere oder “Tor” für die Diffusion von Frachtmolekülen in und aus den MOF‐Kristallen. Licht öffnet und schließt die Türen zu einer inneren Lagereinheit eines Azobenzol‐funktionalisierten Core‐Shell‐MOF. Die photoresponsive Außenschale kontrolliert die Aufnahme und Abgabe von Gastmolekülen.