Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Ontwerp, synthese en toepassingen van functionele metaal-organische raamwerken op basis van zirkonium

Op zirkonium gebaseerde metaal-organische raamwerken. Krediet:Science China Press

In een review onder leiding van de groep van prof. Zhijie Chen van de afdeling Scheikunde van de Zhejiang Universiteit wordt een overzicht gegeven van de recente vooruitgang in de ontwikkeling van Zr-MOF's. Het artikel met de titel "Ontwerp, synthese en toepassingen van functionele op zirkonium gebaseerde metaal-organische raamwerken" is gepubliceerd in het tijdschrift Science China Chemistry .

De auteurs vatten samen hoe reticulaire chemie kan worden toegepast op het ontwerp, de synthese en de toepassingen van enkele representatieve Zr-MOF's. Bovendien geven de auteurs ook een kijk op de toekomstige ontwikkeling van Zr-MOFs.

De auteurs introduceren eerst reticulaire chemie en hoe deze kan worden toegepast op het rationele ontwerp en de synthese van Zr-MOF's om de beoogde structuur en/of eigenschappen te bereiken. Synthetische strategieën, waaronder isoreticulaire expansie, linkerfunctionalisatie, knooppuntfunctionalisatie, post-synthetische modificatie en defect-engineering, worden vervolgens besproken in de context van toepassingen.

Ten slotte bieden de auteurs perspectieven op de toekomstige ontwikkeling van Zr-MOFs in termen van synthese en toepassing van multicomponent en multifunctionele Zr-MOFs en hun commercialisering.

"Hoewel er vooruitgang is geboekt met betrekking tot de synthese en functionaliteit van Zr-MOF's, wachten er nog steeds mogelijkheden met betrekking tot de synthese en toepassingen van Zr-MOF's. Nieuwe ontwerpstrategieën (bijvoorbeeld samengevoegd net, retrosynthese) die de precieze installatie van functionele groepen in specifieke MOF-structuren moeten verder worden onderzocht”, zegt auteur Zhijie Chen.

"Bovendien moet er, met betrekking tot de praktische toepassingsvooruitzichten van Zr-MOF's, meer aandacht worden besteed aan opkomende synthesetechnieken, zoals de op slurry en water gebaseerde synthese en de synthese via elektrochemie, mechanochemie en microgolfbenaderingen."

Meer informatie: Le Shi et al, Ontwerp, synthese en toepassingen van functionele op zirkonium gebaseerde metaal-organische raamwerken, Science China Chemistry (2023). DOI:10.1007/s11426-023-1809-8

Aangeboden door Science China Press