Secado por pulverización para la fabricación de química covalente: modificación postsinética de marcos orgánicos...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Química orgánica
• Ingeniería Química

Sus antecedentes:

• La modificación posintética covalente (PSM) es crucial para adaptar las propiedades del marco metálico-orgánico (MOF).
• La condensación de Schiff-base (reacción amino-aldehído) es una estrategia de PSM común.
• Los métodos existentes pueden consumir mucho tiempo y carecer de procesamiento continuo.

Objetivo del estudio:

• Investigar el secado por pulverización como método rápido y continuo para el PSM de los MOF.
• Aplicar la condensación por base de Schiff mediante secado por pulverización en las superficies de los poros MOF.
• Para demostrar el enlace cruzado de los MOF mediante secado por pulverización.

Principales métodos:

• Se utiliza el secado por pulverización para reacciones rápidas de condensación de base Schiff (1-2 s).
• Aplicó la técnica a las UIO-66-NH2 con terminación en aminas y a las MOF ZIF-90 con terminación en aldehídos.
• Se realizó un enlace cruzado posintético de ZIF-90 utilizando una diamina.

Principales resultados:

• Se han logrado eficiencias de conversión de PSM de hasta el 20% para el UiO-66-NH2 y del 42% para el ZIF-90.
• Se ha demostrado el éxito de la reticulación posintética de ZIF-90 con una eficiencia del 70%.
• Seco por pulverización validado como una técnica de PSM rápida y continua.

Conclusiones:

• El secado por pulverización es un método eficaz para el PSM covalente rápido y continuo de los MOF.
• Esta técnica ofrece una plataforma versátil para modificar las propiedades y funcionalidades de MOF.
• El método es aplicable tanto a la funcionalización como a la vinculación de las estructuras de MOF.