مروری بر انواع نانوکامپوزیت‌های برپایه پلیمرهای کوئوردینانسی نانومتخلخل

Abstract

طراحی موادی با ساختار غیراکسیدی و تخلخل ریز در حد نانومتر، از این جهت جالب توجه هستند که به‌طور کلی به شبکه‌های فضایی چهاروجهی زئولیت‌ها محدود نمی‌شوند. فضای داخلی این دسته از جامدات نانومتخلخل می‌تواند قطبیت، موقعیت فضایی، عملکرد و واکنش‌پذیری متفاوتی نسبت به زئولیت‌های آلومینیم سیلیکات داشته باشد. پلیمرهای کوئوردینانسی نانومتخلخل یا همان چارچوب‌های فلزی-آلی (MOFs)، از جدیدترین خانواده‌های مواد نانومتخلخل بلوری هستند که امروزه، توجه بسیاری را به خود جلب کرده‌اند. چارچوب این مواد شامل یون‌های فلزی و اتصال‌دهنده‌های آلی دو، سه یا چنددندانه هستند. MOFها دارای ویژگی‌های منحصر به‌فردی از قبیل چگالی کم، مساحت سطح ویژه زیاد و تنظیم‌‌پذیر، تخلخل و حجم حفره زیاد، پایداری گرمایی مناسب و سنتز آسان هستند که به کاربرد گسترده آن‌ها در ذخیره‌سازی و جداسازی گازها، به‌عنوان حامل‌های انتقال دارو، حسگرها و غیره منجر شده است. هر کامپوزیت مبتنی بر MOF ماده جدیدی است که خواص عملکردی ویژه‌ای را نشان می‌دهد. ویژگی‌های جدید درخور توجه و ماهیت چندمنظوره کامپوزیت‌های در حال ظهور MOF، ضرورت کاربردهای نوآورانه صنعتی را در محدوده گسترده‌ای از زمینه‌های مهم فناوری برمی‌انگیزد. در سال‌های اخیر، پژوهش و استفاده از انواع نانوکامپوزیت‌های بر پایه ترکیبات MOF به‌دلیل کاربردهای فراوان این دسته از مواد در ذخیره‌سازی و جداسازی گازها، به‌عنوان کاتالیزگرهای ناهمگن، غشا، حسگر و بسیاری از کاربردهای دیگر توسعه یافته است.

Keywords

• پلیمر کوئوردینانسی
• چارچوب‌ فلز-آلی (mof)
• نانوکامپوزیت
• ماده نانومتخلخل
• نانوذرات