Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (122.62 KB, 3 trang )
Vật liệu khung hữu cơ – kim loại (Metal Organic
Framework, MOF)
MOF là vật liệu có độ xốp cao được tạo thành khi các ligand
carboxylat hữu cơ gắn kết với các cluster kim loại để tạo ra cấu
trúc khung không gian ba chiều với những lỗ xốp có kích thước
ổn định. Cấu trúc khung của vật liệu có độ ổn định cao nhờ độ
bền của liên kết kim loại – oxy. Các khung này giữ nguyên cấu
trúc ngay cả khi các phân tử dung môi nằm trong các lỗ xốp bị
giải hấp ra ngoài. Kết quả là vật liệu có dạng khung tinh thể với
tỉ trọng thấp và diện tích bề mặt cao.
Bằng cách thay đổi các cầu nối hữu cơ hoặc ion kim loại ta có
thể thay đổi được kích thước lỗ xốp của vật liệu thông qua đó
điều chế được các vật liệu xốp có khả năng hấp thụ chọn lọc.
MOF được nghiên cứu thành công nhất bởi nhóm của GS Omar
Yaghi tại Trường Đại học California tại thành phố Los Angeles,
Mỹ (UCLA).
Một trong các đặc điểm nổi bật của loại vật liệu này là bề mặt
riêng cực lớn, tới hàng ngàn mét vuông cho 1g. Thực nghiệm
cho thấy vật liệu MOF là vật liệu có bề mặt riêng lớn nhất trong
số các vật liệu tinh thể: Bề mặt riêng cao nhất của vật liệu zeolit
là khoảng 900 m
2
/g trong khi đó MOF-200 có thể đạt tới 10.000
m
2
/g. Cùng với bề mặt riêng cực lớn, các vật liệu MOF có độ
xốp rất cao và do đó có khả năng lưu giữ các khí mà người ta
không muốn xả thẳng ra môi trường như carbonic, hoặc lưu giữ
các loại khí làm nhiên liệu cho xe ôtô như hyđrô, mêtan … Từ