(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
धातु-कार्बनिक ढाँचे (MOFs) क्रिस्टलीय छिद्रयुक्त पदार्थ होते हैं जो धातु युक्त नोड्स (द्वितीयक निर्माण इकाइयाँ, SBUs) और कार्बनिक लिगेंड्स (जिन्हें लिंकर कहा जाता है) से निर्मित होते हैं। ये घटक स्वतः ही एक-आयामी, द्वि-आयामी या त्रि-आयामी समन्वय बहुलकों में संयोजित हो जाते हैं। धातु और लिंकर का चयन परिणामी ढाँचे की संरचना, छिद्र का आकार और रासायनिक कार्यक्षमता को निर्धारित करता है, जिससे विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उच्च स्तर की अनुकूलन क्षमता प्राप्त होती है।
The fundamental concept of MOFs revolves around the principles of coordination chemistry and crystal engineering. The metal nodes, often metal ions or clusters like the paddlewheel dinuclear units or the iconic Zn4O(CO2)6 cluster, act as connection points, defining the vertices of a network. The organic linkers, typically multidentate ligands such as carboxylates, imidazolates, or pyridines (e.g., terephthalic acid), bridge these nodes to form the edges of the framework. This modular ‘building block’ approach, termed reticular chemistry, allows for the rational design of materials with predetermined structures and properties.
स्व-संयोजन प्रक्रिया आमतौर पर इसके द्वारा संचालित होती है thermodynamic नियंत्रण, अक्सर विलायक-तापीय परिस्थितियों में, उच्च क्रमबद्ध, क्रिस्टलीय पदार्थों के निर्माण की ओर ले जाता है। परिणामी संरचनाओं की विशेषता स्थायी सरंध्रता है, जिसमें आंतरिक रिक्त स्थान और चैनल होते हैं जो संश्लेषण के दौरान उपयोग किए गए विलायक अणुओं को हटाने के बाद अतिथि अणुओं के लिए सुलभ हो जाते हैं। धातु-लिगैंड समन्वय बंधन की प्रकृति महत्वपूर्ण है; यह एक स्थिर ढांचा बनाने के लिए पर्याप्त मजबूत होना चाहिए, लेकिन अक्सर दोषों के उपचार और क्रिस्टलीकरण की अनुमति देने के लिए पर्याप्त प्रतिवर्ती भी होना चाहिए। एक ही क्रिस्टलीय पदार्थ के भीतर कार्बनिक और अकार्बनिक घटकों का यह अनूठा संयोजन MOFs को पारंपरिक छिद्रयुक्त पदार्थों जैसे कि ज़ियोलाइट्स (पूरी तरह से अकार्बनिक) या सक्रिय कार्बन (अनाकार कार्बन) से अलग करता है, जो अद्वितीय रासायनिक और संरचनात्मक विविधता प्रदान करता है।
मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क (MOFs)
(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)
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