メタル・オーガニック・フレームワークの複製によって作られた微孔のブロキット・フェーズ・チタニア
Anthony Shoji Hall1, Atsushi Kondo, Kazuyuki Maeda
1Department of Chemistry, The Pennsylvania State University , University Park, Pennsylvania 16802, United States.
Journal of the American Chemical Society
|October 19, 2013
まとめ
研究者は,金属有機フレームワーク (MOF) テンプレートを使用して,多孔のチタニアを作りました. この新しい方法により,多孔性を制御した結晶型タイタニアの複製が得られ,希少なブルキット多形体を安定させました.
科学分野:
- 材料科学 材料科学とは
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 無機化学 無機化学とは
背景:
- メタル・オーガニック・フレームワーク (MOF) は,高度な材料合成のための調整可能なナノスケールの毛穴を提供します.
- MOFをテンプレートとして用いて多孔性の結晶金属酸化物を生成することは,まだ未知の領域です.
- HKUST-1は,構造的なテンプレートとしての可能性のある,よく特徴づけられたMOFです.
研究 の 目的:
- MOFsを使用して,多孔性,結晶性金属酸化物レプリカを合成する方法を開発する.
- 合成されたチタニアンの構造的および形態学的特徴を調査する.
- 特定の金属酸化物ポリモルフの安定化のためのMOFテンプレートの可能性を調査する.
主な方法:
- HKUST-1をMOFテンプレートとして利用しました.
- MOFにチタンイソプロポキシードを浸透し,その後水熱処理を行いました.
- 水性HClとH2O2を使用してMOFテンプレートをエッチして,タイタニアのレプリカを明らかにしました.
主要な成果:
- HKUST-1の結晶形質を反映した微孔のタイタニアの複製を成功裏に合成しました.
- レプリカは,オーダーされたマイクロポーとオーダーされていないメソポーの組み合わせを示した.
- 合成プロセスは,予想外にも,チタニアのブルキテポリモルフを安定させた.
結論:
- MOFは,複雑な多孔性金属酸化物構造を作成するための効果的なテンプレートとして機能することができます.
- このテンプレートアプローチは,Brookite.のような希少なチタニアポリモルフを合成するための新しい経路を提供します.
- その結果生じる多孔性のチタニア材料は,触媒と分離技術における潜在的な応用がある.
