مروری کوتاه بر چارچوب های آلی کووالانسی (COFs): از سنتز تا کاربرد صنعتی

چارچوب های آلی کووالانسی دسته منحصر به فردی از پلیمرهای بلوری متخلخل هستند که صرفا با پیوندهای کووالانسی برگشت ناپذیر عناصر سبک (مانند کربن، بور، اکسیژن، سیلیکون، نیتروژن و سایر) با واحدهای ساختاری آلی تشکیل شده اند. این پلیمرهای آلی متخلخل ویژگی های منحصر به فردی را نشان می دهند. بدین سبب قابلیت استفاده در کاربردهای مختلف صنعتی را دارند. ساختارهای آلی فلزی و آلی به دلیل ویژگی های شاخصی مانند سطح آزاد بسیار زیاد، چگالی کم، پایداری گرمایی و شیمیایی زیاد، حفره های هم اندازه و یکنواخت و تخلخل زیاد نظر پژوهشگران را به خود جلب کردند. تا کنون با انجام پژوهش های گسترده هزاران چارچوب جدید پلیمری پس از کشف اولین چارچوب، سنتز شده اند. در این مقاله، آخرین پیشرفت ها و دستاوردهای طراحی، سنتز و کاربردهای مختلف چارچوب های آلی کووالانسی مانند ذخیره سازی گازها، کاتالیزگر، جذب، غنی سازی و خالص سازی مولکول های کوچک، کاربردهای نورالکتریکی، تشخیص مولکولی، دارورسانی هدفمند، غشاهای رسانا، پوشش های نوین و ذخیره سازی انرژی، بررسی می شود.