(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
रेटिकुलर रसायन विज्ञान MOFs के लिए डिज़ाइन सिद्धांत है, जिसमें पूर्वनिर्धारित आणविक निर्माण खंडों (धातु नोड्स और कार्बनिक लिंकर्स) को विस्तारित, व्यवस्थित संरचनाओं में अनुमानित टोपोलॉजी के साथ इकट्ठा करना शामिल है। इस सिद्धांत का एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन आइसोरैटिकुलर MOFs का संश्लेषण है, जहाँ अंतर्निहित नेटवर्क टोपोलॉजी को बनाए रखा जाता है जबकि धीरे-धीरे लंबे कार्बनिक लिंकर्स का उपयोग करके छिद्र आकार को व्यवस्थित रूप से बढ़ाया जाता है।
रेटिकुलर रसायन शास्त्र पदार्थों के संश्लेषण को परीक्षण-और-त्रुटि प्रक्रिया से ऊपर उठाकर अधिक निश्चित, डिज़ाइन-आधारित विज्ञान में तब्दील करता है। यह धातु समूहों (द्वितीयक निर्माण इकाइयाँ, एसबीयू) और कार्बनिक लिंकरों को पूर्वनिर्धारित ज्यामितीय आकृतियों (जैसे, एक अष्टफलकीय एसबीयू और एक रेखीय लिंकर) के रूप में मानता है। धातु की समन्वय प्राथमिकताओं और लिंकर की ज्यामिति को समझकर, रसायनज्ञ संश्लेषण से पहले ही परिणामी नेटवर्क संरचना का पूर्वानुमान लगा सकते हैं। इसका सबसे प्रसिद्ध उदाहरण आइसोरिटिकुलर एमओएफ (आईआरएमओएफ) श्रृंखला है, जो मूल एमओएफ-5 संरचना पर आधारित है। एमओएफ-5 में एक आदिम घन (पीसीयू) संरचना होती है जो Zn4O अष्टफलकीय एसबीयू और रेखीय 1,4-बेंजीनडाइकार्बोक्सिलेट (बीडीसी) लिंकरों से बनती है।
आइसोरिटिकुलर विस्तार की अवधारणा को बीडीसी लिंकर को 2,6-नेफ्थालीनडाइकार्बोक्सिलेट (एनडीसी) या 4,4-बाइफेनिलडाइकार्बोक्सिलेट (बीपीडीसी) जैसे लंबे, लेकिन ज्यामितीय रूप से समान, डाइकार्बोक्सिलेट लिंकरों से बदलकर प्रदर्शित किया गया। परिणामस्वरूप प्राप्त पदार्थ, आईआरएमओएफ-8 और आईआरएमओएफ-10, ने एमओएफ-5 के समान पीसीयू नेटवर्क टोपोलॉजी को बनाए रखा, लेकिन उनमें काफी बड़े छिद्र पाए गए। इस व्यवस्थित परिवर्तन ने लिंकर की लंबाई, छिद्र के आकार और गैस अवशोषण क्षमता जैसे गुणों के बीच सीधा संबंध स्थापित किया, जिससे यह सिद्ध हुआ कि एमओएफ के गुणों को अत्यधिक नियंत्रित तरीके से समायोजित किया जा सकता है। इस सिद्धांत को कई अन्य नेटवर्क टोपोलॉजी और बिल्डिंग ब्लॉक संयोजनों तक विस्तारित किया गया है, जिससे एमओएफ आणविक स्तर पर प्रोग्राम करने योग्य पदार्थ के एक प्रमुख उदाहरण के रूप में स्थापित हो गए हैं।
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रेटिकुलर रसायन विज्ञान और आइसोरैटिकुलर विस्तार
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