Metal-Organik Çerçeveler (MOF'ler)

Metal-organik çerçeveler (MOF'ler), metal iyonları veya kümeleriyle organik ligandların koordine bağlarıyla bir araya getirilmesiyle oluşturulan kristal benzeri malzemelerdir. Poröz yapıları ve yüksek yüzey alanlarıyla bilinirler ve gazların, sıvıların ve katıların depolanması, ayrılması ve katalizi gibi çeşitli uygulamalarda potansiyele sahiptirler.

MOF'lerin yapısı, kullanılan metal iyonlarına ve organik ligandlara bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Tipik olarak, metal iyonları çoklu bağlanma noktaları sağlayan köşe noktaları veya kenarlar olarak işlev görürken, organik ligandlar çubuklar veya levhalar oluşturarak yapıya çerçeve benzeri bir karakter verir.

MOF'lerin en belirgin özelliklerinden biri, çok yüksek yüzey alanlarıdır. Bazı MOF'ler, grafen gibi diğer yüksek yüzey alanlı malzemelere rakip olacak kadar metrekare başına yüzlerce ila binlerce metrekarelik yüzey alanlarına sahiptir. Bu geniş yüzey alanı, MOF'leri gaz depolama, kataliz ve ilaç dağıtımı için mükemmel adaylar haline getirir.

MOF'ler, gaz depolamada büyük bir potansiyele sahiptir. Yüksek yüzey alanları, gaz moleküllerinin çerçeve içinde tutulmasına izin verir ve MOF'lerin hidrojen, metan ve karbondioksit gibi gazları önemli miktarlarda depolayabildiğini göstermiştir. Bu özellik, alternatif yakıt depolama ve karbondioksit tutma teknolojilerinde kullanılabilir.