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分子を超えた共性化学

Juncong Jiang ¹, Yingbo Zhao ¹, Omar M Yaghi ^1,2

⁰Department of Chemistry, University of California-Berkeley, Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, and Kavli Energy NanoSciences Institute at Berkeley , Berkeley, California 94720, United States.

Journal of the American Chemical Society +

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2016年2月11日

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まとめ

協和有機フレームワーク (COF) と金属有機フレームワーク (MOF) は,結晶の拡張構造の正確な構築を可能にします. これらの高度な材料は調節可能な多孔性と化学的な機能性を多様な用途に備えています

科学分野

材料科学
化学について
ナノテクノロジー

背景

共同化学は伝統的に離散分子に焦点を当てている.
分子単位を結晶固体に結びつけることは,重要な結晶化課題です.
金属有機フレームワーク (MOF) と共性有機フレームワーク (COF) は,共性化学を拡張された構造に拡張するパラダイムシフトを表しています.

研究の目的

MOFとCOF合成における結晶化問題を克服する戦略の開発を強調する.
結晶の拡張構造から生じるユニークな性質と応用を紹介する.
設計された多孔性と化学的複雑性を持つ機能的な材料を作成する際のMOFとCOFの可能性を強調する.

主な方法

結合固体の形成における結晶化問題を克服するための合成戦略の開発.
オープンで結晶的なフレームワークを作成します.
合成後のMOFとCOFの共性機能化により,化学的複雑性が導入される.

主要な成果

調節可能な多孔性の多くの結晶MOFとCOFの合成に成功した.
フレームワークの共性反応の実証,結晶性および多孔性を保持する.
無機ナノ結晶を包み込むナノMOFなど,よく定義されたメソスコピック構造の作成,それらの特性を強化する.

結論

MOFとCOFは,フレームワークのアーキテクチャ,多孔性,および機能性を正確に制御できます.
これらの材料は,高度な化学合成と材料設計のためのプラットフォームを提供します.
合成後の改造を行う能力は,特異な特性を有する新しい機能的材料を作成するための道を開きます.

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