केमिस्ट आणविक ट्री केक को सेंकते हैं

MOF के लिए तैयारी के वैकल्पिक तरीके: स्तरित, उभारा नहीं

MOFs। आरयूबी का नया विनिर्माण सिद्धांत
जोर से पढ़ें

धातु कार्बनिक यौगिक (MOF) रसायन विज्ञान के सामान्य उद्देश्य कंटेनर हैं। परमाणु पैमाने पर एक शेल्फ की तरह, वे अन्य अणुओं को अवशोषित करते हैं, जो विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अनुमति देते हैं। आदर्श वाक्य के बाद: स्तरीकृत, उभारा नहीं, जर्मन केमिस्टों ने अब एक नया संश्लेषण विधि विकसित की है जो उन्हें पूरी तरह से नए और बहुत अधिक जटिल MOF बनाने की अनुमति देता है।

झरझरा सामग्रियों को रासायनिक उद्योग में गर्म रूप से कारोबार किया जाता है: उनके आवेदन शोषक बच्चे के डायपर से लेकर उच्च-प्रदर्शन उत्प्रेरक या गैसों और तरल पदार्थों के लिए कुशल टैंक होते हैं। इसलिए, दुनिया भर के शोधकर्ता इन तथाकथित एमओएफ (धातु-कार्बनिक ढांचे के लिए) के उत्पादन पर काम कर रहे हैं, जो कई घटकों से बना है।

डायपर से लेकर फ्यूल सेल कार तक

आप एक छोटे से आश्रय प्रणाली की तरह एक एमओएफ की कल्पना कर सकते हैं, जहां बोर्ड और स्ट्रट्स विशेष अणुओं से बने होते हैं। पदार्थों को व्यक्तिगत डिब्बों में संग्रहित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए गैस के अणु। दिलचस्प रूप से पर्याप्त है, अधिक अणु एमओएफ-भरे टैंक में खाली टैंक की तुलना में फिट होते हैं: अलमारियों में, अणु बोर्डों से बंधे होते हैं और एक साथ करीब जाते हैं। यह MOFs को दिलचस्प बनाता है, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन-संचालित ईंधन सेल कारों के विकास के लिए। हालांकि, धातु के नैनोक्लर्स को व्यक्तिगत अलमारियों में भी एम्बेड किया जा सकता है। इस तरह से एक एमओएफ-लेपित सतह एक सेंसर बन जाती है।

मिक्सर के बजाय स्नान करें

आम तौर पर, MOF पदार्थ केवल दो शुरुआती सामग्रियों को मिलाकर बनाया जाता है और फिर उच्च तापमान पर इलाज किया जाता है - केक बेकिंग के समान। एक सहयोग के भाग के रूप में, रूह विश्वविद्यालय बोचुम के प्रोफेसर क्रिस्टोफ़ वोल और प्रोफेसर रोलैंड ए। फिशर के नेतृत्व वाले रसायनज्ञों ने अब एमओएफ के उत्पादन के लिए एक नई विधि विकसित की है।

इस मामले में, शुरुआती पदार्थ मिश्रित नहीं होते हैं, लेकिन एक वाहक पदार्थ व्यक्तिगत पदार्थों के विभिन्न समाधानों में क्रमिक रूप से डूब जाता है। "आप एक पेड़ के केक को बेकिंग की तरह कल्पना कर सकते हैं, " Wöll बताते हैं। "आटा हमेशा की तरह हिलाया नहीं जाता है और फिर बेक किया जाता है, लेकिन परतों में लगाया जाता है - इसलिए एक केक में अनगिनत प्रकार के आटा का संयोजन संभव है।"

उपन्यास MOF का उत्पादन संभव

इन चरणों को दोहराने से परत-दर-परत प्रक्रिया में बहुत सजातीय परतों के उत्पादन की अनुमति मिलती है। शोधकर्ताओं के लिए आश्चर्य की बात यह थी कि इन परतों की संरचनात्मक गुणवत्ता बहुत अधिक है। कुछ मामलों में, शास्त्रीय विधि के साथ प्राप्त परिणामों की संरचनात्मक गुणवत्ता भी पार हो गई है।

"इससे भी महत्वपूर्ण, हालांकि, यह है कि प्रक्रिया हमें पूरी तरह से नए प्रकार के MOF का उत्पादन करने में सक्षम बनाती है, " फिशर कहते हैं। अधिक घटक और व्यक्तिगत परतों की एक विशिष्ट व्यवस्था संभव के दायरे में चलती है।

आज, बोचुम के रसायनज्ञ 100 परतों तक एक दूसरे को लागू कर सकते हैं। कुल परत मोटाई तब लगभग 100 एनएम है, जो सेंसर सतहों के कोटिंग के लिए पर्याप्त है।

(आरयूबी, 15.01.2008 - एनपीओ)