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Proton-conduction photomodulation in spiropyran-functionalized MOFs with large on–off ratio

Kanj, Anemar Bruno; Chandresh, Abhinav; Gerwien, Aaron; Grosjean, Sylvain; Bräse, Stefan; Wang, Yuemin; Dube, Henry; Heinke, Lars

Abstract:
Proton conduction in nanopores is important for applications in fuel cells, chemical sensors and information processing devices inspired by nature. Here, we present a nanoporous material, a metal–organic framework (MOF) thin film, allowing photomodulation of the aqueous and alcoholic proton conduction of the guests by almost two orders of magnitude. The MOF film possesses spiropyran groups which undergo reversible UV-light induced isomerization to the merocyanine form, a highly polar, zwitterionic molecule, where the strong binding of the guests to the merocyanine isomer efficiently suppresses the proton conduction. Such materials with photomodulated ionic conduction contribute to the development of advanced, remotecontrollable chemical sensors and to switchable devices interfacing with biological systems.

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Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000117765
Veröffentlicht am 17.03.2020
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1039/c9sc04926f
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Web of Science
Zitationen: 1
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Organische Chemie (IOC)
Institut für Funktionelle Grenzflächen (IFG)
Institut für Biologische Grenzflächen (IBG)
Institut für Biologische und Chemische Systeme (IBCS)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2020
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2041-6520, 2041-6539
KITopen-ID: 1000117765
Erschienen in Chemical science
Band 11
Heft 5
Seiten 1404–1410
Vorab online veröffentlicht am 18.02.2019
Nachgewiesen in Web of Science
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