چندسازه های حاوی چارچوب های فلز-آلی/چارچوب های آلی-کووالانسی: مروری بر روش های ساخت و کاربردها

در دهه های گذشته، مواد متخلخل توجه زیادی را در فیزیک، شیمی و علم مواد به خودشان جلب کرده اند. در میان ترکیبات مختلف، چارچوب های فلز-آلی (Metal organic frameworks, MOFs) و چارچوب های آلی کووالانسی (Covalent organic frameworks, COFs)، به عنوان مواد متخلخل بلوری، با سرعت بسیار بالایی توسعه یافتند. MOFها زیرگروهی از ترکیبات متخلخل محسوب می شوند که در آن ها، لیگاندهای آلی به همراه کاتیون های فلزی به یکدیگر متصل هستند. COFها مواد جامد آلی دو یا سه بعدی با ساختارهای گسترده هستند که در آن بلوک های سازنده توسط پیوندهای کووالانسی قوی به هم متصل هستند. این ترکیبات دارای مزایای منحصربه فردی از جمله ساختارهای کاملا تعریف شده و قابل تنظیم، سطح بزرگ، تخلخل بالا و سهولت اصلاح چارچوب هستند که آن ها را به بسترهای میزبان ایده آلی برای مهمانان مختلف از جمله پلیمرها، نانوذرات اکسید فلزی و نیمه هادی ها برای ایجاد چندسازه های مبتنی بر MOF یا COF تبدیل می کند. چندسازه ها نسبت به ترکیبات تک جزیی، همیشه خواص جدیدی را نشان می دهند که ناشی از اثرات هم افزایی آن ها است. بنابراین، برای بهبود بیشتر عملکرد و گسترش کاربردهای آن ها، تلاش های زیادی برای طراحی و ساخت انواع چندسازه های مبتنی بر MOF یا COF انجام شده است. از این رو، در این مطالعه ادغام MOFها و COFها، روش های ساخت آن ها و نیز کاربردهای این چندسازه ها، مورد بررسی قرار خواهد گرفت.