Новости химической науки > Новый подход к металлоорганическим каркасам

Адам Мацгер (Adam J. Matzger) из Университета Мичиган использовали комбинацию цинка с двумя обычными органическими линкерами для получения металлоорганических каркасов [metal-organic framework (MOF)] нового типа с необычными структурными свойствами.

Ранее для получения MOF использовалась комбинация иона металла с линкером лишь одного типа.

Помимо того, что полученные пористые материалы представляют собой интерес для хранения газов, гетерогенного катализа и разделения химических соединений, новая синтетическая стратегия позволяет использовать методы и приемы комбинаторной химии для получения новых типов MOF.

Материал UMCM-1 состоит из кластеров Zn₄O, связанных дикарбоксилатными и трикарбоксилатными спейсерами. В новом координационном полимере шесть микропористых ячеек окружают центральный мезопористый канал. (Рисунок: Angew. Chem. Int. Ed.)

MOF представляют собой кристаллические координационные полимеры с сетью пор, получаемые за счет связывания атомов или кластеров металлов с помощью органических фрагментов. Наиболее изученный координационный полимер – MOF-5, получают на основе цинка и терефталевой кислоты. Другой полимер – MOF-177, получают на основе цинка и трис(4-карбоксифенил)бензола. Благодаря различной структуре линкеров MOF-5 и MOF-177 имеют поры разного размера.

Для получения материала нового материала в группе Мацгера была предпринята попытка комбинирования двух функционально близких линкеров в составе одного MOF. Однако, вместо ожидаемого получения раздельных кристаллов MOF-5 и MOF-177 исследователи получили новый структурированный координационный полимер, пористость и площадь поверхности которого превосходили аналогичные параметры как MOF-5 и MOF-177. Новый материал получил название University of Michigan Crystalline Material-1 (UMCM-1), его площадь поверхности составляет 4,370 м²/г, что, по словам ученых, является наибольшей поверхностью для известных к настоящему времени мезопористых материалов.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200705020

метки статьи: #нанотехнологии, #неорганическая химия, #новые материалы, #химия полимеров, #элементоорганическая химия