A legfontosabb különbség a MOF és a COF között az, hogy a MOF fématomokat vagy klasztereket tartalmaz csomópontként szerves linkerekkel, míg a COF nem fém csomópontokat tartalmaz.
A MOF kifejezés a Metal Organic Framework, míg a COF kifejezés a kovalens szerves keretet jelenti.
Mi az a MOF?
A MOF vagy fém szerves keretrendszerek olyan fémionokat vagy klasztereket tartalmazó vegyületek, amelyek 1D, 2D vagy 3D struktúrákat képező szerves ligandumokhoz koordinálódnak. Ezek a vegyületek a koordinációs polimerek alosztályába tartoznak, mivel különleges jellemzőik, hogy gyakran porózusak. A MOF-okban a szerves ligandumokat néha „rugóknak” vagy „linkereknek” nevezik.
01. ábra: A MOF kristályok belsejében lévő mag elektronmikroszkópos képe
Formálisan a fém-szerves keretrendszert olyan koordinációs hálózatnak nevezhetjük, amely potenciális üregekkel rendelkező szerves ligandumokat tartalmaz. Az ilyen típusú koordinációs hálózaton áteshet a koordinációs egység, amely a koordinációs entitások ismétlődésén keresztül terjed. Ez a kiterjesztés egy dimenzióban történik, de két vagy több láncszerkezet, hurok vagy spirálstruktúra közötti keresztkötéssel, ami a MOF két vagy három dimenziós kiterjesztését okozza.
Néha a MOF-ekben lévő pórusok stabilak az oldószer eltávolítása során. Ezért ezt a helyet újratölthetjük egy másik vegyülettel. Ez a funkció hasznossá teszi a MOF-okat gázok, köztük hidrogén és szén-dioxid tárolására. Ezenkívül a MOF-ok fontosak a gáztisztításban, a gázleválasztásban, a víz helyreállításában, a katalízisben és szuperkondenzátorokként.
Mi az a COF?
COF vagy kovalens szerves vázak olyan vegyületek, amelyek 2D vagy 3D struktúrákat alkothatnak, beleértve a szerves egységek közötti kovalens kötéseket. Ezek a vegyületek a szerves prekurzorok reakciójából jönnek létre, és a reakció során erős kovalens kötések jönnek létre, amelyek porózus, stabil és kristályos anyagokat képeznek. Ezek a porózus kristályos szerkezetek általában másodlagos építőegység(eke)t tartalmaznak, amelyek periodikus és porózus vázat alkothatnak. Ebben a formációban végtelen számú váz képződik különböző másodlagos épületegység-kombinációk révén, ami az anyag egyedi tulajdonságaihoz vezet. Ezek az egyedi tulajdonságok a vegyületet fontossá teszik az elválasztásban, a tárolásban és a heterogén katalízisben.
02. ábra: Különböző másodlagos épületegységek
A kovalens szerves vázak szintézise bór kondenzációs reakcióval történik, ahol a bórsavak között molekuláris dehidratációs reakció megy végbe. A szintézishez használható másik módszer a triazin alapú trimerizáció.
Mi a különbség a MOF és a COF között?
A MOF kifejezés a Metal Organic Framework, míg a COF kifejezés a kovalens szerves keretet jelenti. A legfontosabb különbség a MOF és a COF között az, hogy a MOF fématomokat vagy klasztereket tartalmaz csomópontként szerves linkerekkel, míg a COF nem fém csomópontokat tartalmaz. Ezenkívül a MOF létezhet 1D, 2D vagy 3D struktúrákban, míg a COF 2D és 3D struktúrákban fordul elő. Ezenkívül a MOF-ok fontosak a gáztisztításban, a gázleválasztásban, a víz helyreállításában, a katalízisben, és szuperkondenzátorokként is használhatók, míg a COF-ok a gáztárolásban és -leválasztásban hasznosak, beleértve a hidrogéntárolást és a metántárolást, lumineszcenciára, szénleválasztásra, katalízisre stb.
A következő táblázat a MOF és a COF közötti különbséget mutatja be részletesebben.
Összefoglaló – MOF vs COF
A MOF a Metal Organic Framework, míg a COF a kovalens szerves keretet jelenti. A legfontosabb különbség a MOF és a COF között az, hogy a MOF fématomokat vagy klasztereket tartalmaz csomópontként szerves linkerekkel, míg a COF nem fém csomópontokat tartalmaz.