The presence of coordinatively unsaturated metal centers in metal-organic frameworks (MOFs) provides an accessible way to selectively functionalize MOFs through coordination bonds. In this work, we describe thiol-functionalization of MOFs by choosing a well known three-dimensional (3D) Cu-based MOF, i.e. [Cu(3)(BTC)(2)(H(2)O)(3)](n) (HKUST-1, BTC=benzene-1,3,5-tricarboxylate), by a facile coordination-based postsynthetic strategy, and demonstrate their application for removal of heavy metal ion from water. A series of [Cu(3)(BTC)(2)](n) samples stoichiometrically decorated with thiol groups has been prepared through coordination bonding of coordinatively unsaturated metal centers in HKUST-1 with -SH group in dithioglycol. The obtained thiol-functionalized samples were characterized by powder X-ray diffraction, scanning electron microscope, energy dispersive X-ray spectroscopy, infrared spectroscopy, and N(2) sorption-desorption isothermal. Significantly, the thiol-functionalized [Cu(3)(BTC)(2)](n) exhibited remarkably high adsorption affinity (K(d)=4.73 × 10(5)mL g(-1)) and high adsorption capacity (714.29 mg g(-1)) for Hg(2+) adsorption from water, while the unfunctionalized HKUST-1 showed no adsorption of Hg(2+) under the same condition.

We describe a novel type of magnetic recyclable Fe3O4@MIL-100(Fe) photocatalyst on the basis of a porous metal–organic framework (MOF) and its photocatalytic activities in the photodegradation of methylene blue (MB) dye. It was found that Fe3O4@MIL-100(Fe) exhibited photocatalytic activity for MB dye degradation under both UV-vis and visible light irradiation, and the MB decolorization over the Fe3O4@MIL-100(Fe) photocatalyst followed first-order kinetics. Moreover, it can be easily separated and recycled without significant loss of photocatalytic activity after being used many times. Therefore, compared to the conventional photocatalysts of TiO2 and C3N4 used in the photocatalytic degradation of dye, this magnetic core–shell photocatalyst is green, cheap and more suitable for large scale industrial applications.

In this paper, we describe a facile, efficient, and environmentally friendly fabrication of a novel type of magnetic porous metal–organic-framework (MOF)-based nanocomposites that can be potentially used for targeted drug delivery. The magnetic MOF nanocomposites were fabricated by incorporation of Fe3O4 nanorods with nanocrystals of Cu3(BTC)2 (HKUST-1), a three dimensional (3D) MOF with a 3D channel system. The as-synthesized materials exhibited both magnetic characteristics and high porosity, making them excellent candidates for targeted drug delivery systems. An anti-cancer drug acting as a selective cyclooxygenase-2 (COX-2) inhibitor for pancreatic cancer treatment, Nimesulide, was laden into pores of the nanocomposites. These MOF-based magnetic nanocomposites could adsorb up to 0.2 g of Nimesulide per gram of composite, and it took as long as 11 days to complete the drug release in physiological saline at 37 °C.

A novel kind of porous microsphere with a magnetic core and a tunable metal–organic framework (MOF) shell has been successfully fabricated utilizing a versatile step-by-step assembly strategy. The structure, composition, and function of the microspheres can be judiciously tailored by choosing various metal ions and polyfunctional organic ligands or tuning the assembly processes. Our results provide a valuable methodology for rationally designing novel core–shell architectures and MOF-based porous magnetic platforms.

Metal-organic frameworks (MOFs) MIL-88A hexagonal microrods as a new photocatalyst show an active performance for methylene blue (MB) dye decolorization using visible light. MB decolorization over the MIL-88A photocatalyst follows first-order kinetics. The addition of a H2O2 electron acceptor can markedly enhance the photocatalytic MB decoloration performance of MIL-88A. Moreover, MIL-88A showed a very stable activity for MB decoloration after four consecutive usages. Owing to the advantages of the visible light response, low cost and abundance in nature, this active MIL-88A MOF photocatalyst would have great potential for environmental purification.

Food safety is a significant focus social concern around the world. Detecting food contaminants is crucial for controlling and reducing the risks they pose to human health and food safety. Thus, the accurate and sensitive technology for detecting harmful substances is of paramount importance. Metal-organic frameworks (MOFs) are easily tunable and versatile, and selective adsorption of specific hazardous substances by modulating their structure and chemical composition. This review describes the functional modification engineering MOFs for hazardous substances detection in food. Various synthetic strategies for functional modification MOFs with different morphologies are described, including electrochemical synthesis, hydrothermal/solvothermal and microwave heating methods. The progress of functional modification MOFs for food harmful substances detection in the areas of pesticides, pharmaceuticals, heavy metal ions and fungus is overviewed. Challenges and future perspectives of multifunctional MOFs in food safety monitoring are also discussed. Functional modification MOFs showed excellent performance in the detection of contaminants with the advantages of efficient enrichment of target harmful substances and improvement of the sensitivity and accuracy of detection. Therefore, functional modification MOFs is expected to be an efficient, reliable and economical food safety detection tool for food safety applications.