СЯ болон COF хоёрын гол ялгаа нь СЯ нь металлын атом эсвэл кластеруудыг органик холбогчтой зангилаа хэлбэрээр агуулдаг бол COF нь металл бус зангилаа агуулдаг.
СЯ гэсэн нэр томьёо нь Металл Органик Framework гэсэн үг, харин COF гэдэг нь Ковалент Органик Хүрээ гэсэн үг юм.
СЯ гэж юу вэ?
MOF эсвэл металл органик хүрээ нь 1D, 2D, эсвэл 3D бүтцийг бүрдүүлдэг органик лигандуудтай уялдсан металл ион эсвэл кластер агуулсан нэгдлүүд юм. Эдгээр нэгдлүүд нь ихэвчлэн сүвэрхэг шинж чанартай байдаг тул зохицуулалтын полимеруудын дэд ангилалд багтдаг. СЯ-д органик ligandуудыг заримдаа "struts" эсвэл "linkers" гэж нэрлэдэг.
Зураг 01: СЯ-ны талст доторх үрийн электрон микроскопын зураг
Албан ёсоор бид металл-органик хүрээг боломжит хоосон зайтай органик лиганд бүхий зохицуулалтын сүлжээ гэж нэрлэж болно. Энэ төрлийн зохицуулалтын сүлжээ нь зохицуулалтын байгууллагуудын давталтаар дамждаг зохицуулалтын нэгдэлд орж болно. Энэ өргөтгөл нь нэг хэмжээст боловч хоёр буюу түүнээс дээш гинжний бүтэц, гогцоо эсвэл спираль бүтэц хоорондын хөндлөн холбоосоор явагддаг бөгөөд энэ нь СЯ-ыг хоёр буюу гурван хэмжээстээр сунгахад хүргэдэг.
Заримдаа уусгагчийг арилгах явцад СЯ-ны нүх сүв тогтвортой байдаг. Тиймээс бид тэр зайг өөр нэгдлээр дүүргэж болно. Энэ онцлог нь СЯ-ыг устөрөгч, нүүрстөрөгчийн давхар исэл зэрэг хий хадгалахад ашигтай болгодог. Түүнчлэн, СЯ нь хий цэвэршүүлэх, хийн ялгах, усыг нөхөн сэргээх, катализ болон суперконденсаторын хувьд чухал юм.
COF гэж юу вэ?
COF буюу ковалент органик бүтэц нь органик биетүүдийн хоорондын ковалент холбоо зэрэг 2 хэмжээст эсвэл 3 хэмжээст бүтэц үүсгэж чаддаг нэгдлүүд юм. Эдгээр нэгдлүүд нь органик прекурсоруудын хоорондох урвалын үр дүнд үүсдэг бөгөөд урвал нь сүвэрхэг, тогтвортой, талст материал үүсгэдэг хүчтэй ковалент холбоог үүсгэдэг. Эдгээр сүвэрхэг талст бүтэц нь ихэвчлэн үе үе, сүвэрхэг хүрээ үүсгэхийн тулд угсарч болох хоёрдогч барилгын нэгж(үүд)-ийг агуулдаг. Энэхүү формацид янз бүрийн хоёрдогч барилгын нэгжийн хослолоор хязгааргүй тооны хүрээ үүсдэг бөгөөд энэ нь материалын өвөрмөц шинж чанарыг бий болгодог. Эдгээр өвөрмөц шинж чанарууд нь нэгдлийг ялгах, хадгалах, гетероген катализ хийхэд чухал ач холбогдолтой болгодог.
Зураг 02: Хоёрдогч барилгын өөр өөр нэгжүүд
Ковалентын органик хүрээний нийлэгжилтийг борын хүчлүүдийн хооронд молекул усгүйжүүлэх урвал явагдах борын конденсацийн урвалыг ашиглан хийдэг. Энэ синтезд ашиглаж болох өөр нэг арга бол триазин дээр суурилсан тримеризаци юм.
СЯ болон СЯ-ны ялгаа юу вэ?
СЯ гэсэн нэр томъёо нь Металл Органик Framework гэсэн үг, харин COF гэдэг нь Ковалент Органик хүрээ гэсэн үг юм. СЯ ба COF хоёрын гол ялгаа нь MOF нь металлын атом эсвэл кластеруудыг органик холбогчтой зангилаа хэлбэрээр агуулдаг бол COF нь металл бус зангилаа агуулдаг. Түүнчлэн, ХЯ нь 1D, 2D, эсвэл 3D бүтцэд байж болно, харин COF нь 2D болон 3D бүтцэд тохиолддог. Түүгээр ч зогсохгүй, СЯ нь хий цэвэршүүлэх, хийн ялгах, усыг нөхөн сэргээх, катализ хийхэд чухал ач холбогдолтой бөгөөд суперконденсаторын хувьд ашигтай байдаг бол COF нь устөрөгчийн хуримтлал, метан агуулахыг багтаасан хий хадгалах, ялгахад, гэрэлтэх, нүүрстөрөгчийг барих, катализ гэх мэт үйл ажиллагаанд тустай.
Дараах хүснэгтэд СЯ болон СЯ-ны ялгааг илүү дэлгэрэнгүй харуулав.
Хураангуй – СЯ-ны эсрэг COF
MOF нь Металл Органик хүрээ, COF нь Ковалент Органик хүрээ гэсэн үг. СЯ болон КОФ-ын гол ялгаа нь СЯ нь металлын атом эсвэл кластеруудыг органик холбогчтой зангилаа хэлбэрээр агуулдаг бол COF нь металл бус зангилаа агуулсан байдаг.
