Pagrindinis skirtumas tarp MOF ir COF yra tas, kad MOF yra metalų atomų arba grupių kaip mazgų su organinėmis jungtimis, o COF yra nemetalinių mazgų.
Terminas MOF reiškia Metal Organic Framework, o terminas COF reiškia kovalentinį organinį karkasą.
Kas yra MOF?
MOF arba metaliniai organiniai karkasai yra junginiai, kuriuose yra metalo jonų arba grupių, kurios yra suderintos su organiniais ligandais, formuojančiais 1D, 2D arba 3D struktūras. Šie junginiai patenka į koordinacinių polimerų poklasį dėl savo ypatingos ypatybės – dažnai poringi. MOF organiniai ligandai kartais vadinami „statrais“arba „jungikliais“.
01 pav. Sėklos, esančios MOF kristaluose, vaizdas elektroniniu mikroskopu
Formaliai metalo-organinę karkasą galime pavadinti kaip koordinacinį tinklą, turintį organinių ligandų su galimomis tuštumomis. Šio tipo koordinavimo tinklas gali būti koordinuojamas, besikartojant koordinavimo subjektams. Šis išplėtimas vyksta vienoje dimensijoje, bet su kryžminiu ryšiu tarp dviejų ar daugiau grandinės struktūrų, kilpų ar spiralinių struktūrų, todėl MOF išplečiamas dviem arba trimis matmenimis.
Kartais MOF poros išlieka stabilios šalinant tirpiklį. Todėl tą erdvę galime papildyti kitu junginiu. Dėl šios savybės MOF yra naudingi dujoms, įskaitant vandenilį ir anglies dioksidą, laikyti. Be to, MOF yra svarbūs dujų valymui, dujų atskyrimui, vandens valymui, katalizei ir kaip superkondensatoriai.
Kas yra COF?
COF arba kovalentinės organinės struktūros yra junginiai, galintys sudaryti 2D arba 3D struktūras, įskaitant kovalentinius ryšius tarp organinių objektų. Šie junginiai susidaro vykstant reakcijai tarp organinių pirmtakų, o reakcijos metu susidaro stiprūs kovalentiniai ryšiai, sudarantys porėtas, stabilias ir kristalines medžiagas. Šiose akytose kristalinėse struktūrose paprastai yra antrinio (-ių) pastato vieneto (-ų), kuris (-i) gali susijungti ir sudaryti periodišką ir porėtą karkasą. Šiame darinyje per skirtingus antrinius pastato vienetų derinius susidaro begalinis skaičius karkasų, o tai lemia unikalias medžiagos savybes. Dėl šių unikalių savybių junginys yra svarbus atskyrimo, saugojimo ir nevienalytės katalizės metu.
02 pav.: Skirtingi antrinio pastato vienetai
Kovalentinių organinių karkasų sintezė atliekama naudojant boro kondensacijos reakciją, kai tarp boro rūgščių vyksta molekulinės dehidratacijos reakcija. Kitas metodas, kurį galima naudoti šiai sintezei, yra triazinu pagrįsta trimerizacija.
Kuo skiriasi MOF ir COF?
Terminas MOF reiškia metalinį organinį karkasą, o terminas COF reiškia kovalentinį organinį karkasą. Pagrindinis skirtumas tarp MOF ir COF yra tas, kad MOF yra metalo atomai arba klasteriai kaip mazgai su organiniais jungikliais, o COF yra nemetaliniai mazgai. Be to, MOF gali egzistuoti 1D, 2D arba 3D struktūrose, o COF yra 2D ir 3D struktūrose. Be to, MOF yra svarbūs dujų valymui, dujų atskyrimui, vandens valymui, katalizei ir yra naudingi kaip superkondensatoriai, o COF yra naudingi dujų saugojimui ir atskyrimui, įskaitant vandenilio saugojimą ir metano saugojimą, liuminescencijai, anglies surinkimui, katalizei ir kt.
Toliau esančioje lentelėje MOF ir COF pateikiami skirtumai išsamiau.
Santrauka – MOF vs COF
MOF reiškia Metal Organic Framework, o COF reiškia kovalentinį organinį karkasą. Pagrindinis skirtumas tarp MOF ir COF yra tas, kad MOF yra metalo atomai arba sankaupos kaip mazgai su organinėmis jungtimis, o COF yra nemetalinių mazgų.
