• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Química
    Para projetar / controlar a flexibilidade de MOFs

    Estruturas metal-orgânicas flexíveis:do controle das estruturas ao controle da flexibilidade. Crédito:Science China Press

    Polímeros de coordenação porosa (PCPs) ou estruturas metal-orgânicas (MOFs) têm sido extensivamente estudados por sua estrutura diversificada e projetável / adaptável e estruturas de poros. Comparado com materiais porosos convencionais, MOFs têm uma flexibilidade de estrutura muito maior, que pode dar origem não apenas a vários tipos de respostas estruturais interessantes e comportamentos dinâmicos em relação a estímulos externos, mas também melhorou significativamente o desempenho para armazenamento, separação, detecção e outras aplicações. Portanto, controlando a flexibilidade dos MOFs, ou design racional e síntese de MOFs com flexibilidade e dinamismo especificados, são de importância prática. Contudo, a flexibilidade da estrutura é controlada simultaneamente por muitos fatores, e uma diferença trivial de um parâmetro estrutural ou outro fator relacionado com a amostra ou ambiente pode alterar drasticamente a resposta. Em outras palavras, a flexibilidade da estrutura pode ser mais difícil de projetar ou controlar, em comparação com os recursos estáticos, como estrutura e estruturas de poros.

    Em uma nova revisão publicada no jornal de Pequim National Science Review , cientistas da Universidade Sun Yat-Sen em Guangzhou, China, apresentam os avanços no projeto / controle da flexibilidade dos MOFs. Co-autores Jie-Peng Zhang, Hao-Long Zhou, Dong-Dong Zhou, Pei-Qin Liao e Xiao-Ming Chen primeiro definem e distinguem os conceitos de controle da estrutura de MOFs flexíveis e controle da flexibilidade de MOFs. O primeiro se refere à mudança de estruturas estruturais de MOFs flexíveis em direção a produtos químicos externos (adsorção / dessorção / troca de hóspedes) e físicos (temperatura, luz, pressão, etc.) estímulos, que é a propriedade intrínseca dos MOFs flexíveis e tem sido o tópico da maioria das pesquisas. Por outro lado, o último usa ambiente externo para modular a resposta estrutural e o comportamento dinâmico dos MOFs, ou projeta / sintetiza novos materiais / amostras MOF para gerar resposta estrutural especificada e comportamento dinâmico em relação a um determinado estímulo externo. Com base em discussões de exemplos representativos, eles resumem sistematicamente as estratégias básicas para projetar / controlar a flexibilidade dos MOFs, ou seja, Projeto, síntese, e modificação do hospedeiro poroso, controlar a composição e o tamanho / morfologia da amostra de cristal poroso, e controlar o ambiente físico externo, em que o alvo muda gradualmente desde a concepção de novos materiais até a modulação da propriedade dos materiais existentes.

    Os cientistas enfatizam que, "Deve ser apontado que, projetando, alfaiataria, ou controlar a flexibilidade da estrutura não é útil apenas para compreender a relação estrutura-propriedade dos MOFs, mas também uma nova dimensão para o desenvolvimento de materiais MOF com excelentes desempenhos para reconhecimento molecular, alta capacidade de armazenamento / entrega, separação seletiva, expansão térmica anormal / controlável, e assim por diante."


    © Ciência https://pt.scienceaq.com