Variación continua de las dimensiones de la red y los tamaños de los poros en los marcos metálico-orgánicos

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Nanotecnología
• Química

Sus antecedentes:

• Las estructuras metal-orgánicas (MOF) ofrecen propiedades sintonizables a través del control métrico de celosía.
• Lograr una variación continua en las propiedades del MOF ha sido un desafío significativo.

Objetivo del estudio:

• Síntesis y caracterización de MOFs de variación continua (CVMOF) mediante el uso de estrategias de enlace mixto.
• Para demostrar un control preciso de las dimensiones de las células unitarias de MOF, la superficie y el tamaño de los poros.

Principales métodos:

• Incorporación de enlaces orgánicos con diferentes longitudes y proporciones en MOF basados en clústeres de Zr6.
• Caracterización mediante difracción de rayos X de un solo cristal, difracción de rayos X en polvo, apagado por fluorescencia y simulaciones moleculares.

Principales resultados:

• Incorporación homogénea de enlaces mixtos, formando soluciones sólidas en lugar de fases separadas.
• Ajuste continuo de las longitudes de los bordes de las celdas (17,83 32,63 Å), las superficies BET (585 3791 m2g−1) y los tamaños de los poros (hasta 15,9 Å).

Conclusiones:

• El enfoque de enlace mixto permite la creación de CVMOF con una capacidad de pesca sin precedentes.
• Esta estrategia sintética es aplicable a varios sistemas MOF con diferentes nodos metálicos.