چارچوب های آلی فلز پودری MIL-53 (Al) (MOFs)

MIL-53 (Al)، یک چارچوب فلزی-آلی (MOF) با فرمول شیمیایی [Al(OH)[(O2C)-C6H4-(CO₂)]2]، به دلیل تطبیق پذیری و پتانسیل استثنایی خود در کاربردهای مختلف، به ویژه در زمینه نظارت بر محیط زیست و علم مواد، مشهور است. این MOF با "اثر تنفسی" منحصر به فرد خود متمایز می شود، یک انتقال فاز برگشت پذیر که به طور قابل توجهی CO آن را افزایش می دهد.₂ظرفیت جذب تحت شرایط فشار و دما در نوسان است. این ویژگی برای پیشرفت فناوری‌های جذب کربن، که در کاهش تغییرات آب و هوایی حیاتی هستند، از اهمیت بالایی برخوردار است.

فراتر از نقش خود در جذب گاز، MIL-53 (Al) کاربرد قابل توجهی در حسگرهای کاتالومینسانس نشان داده است، جایی که برای شناسایی گازهای مضر مانند ایزوبوتیل آلدئید با حساسیت استثنایی، شناسایی غلظت های پایین 0.49 ppm استفاده شده است. این حساسیت بر پتانسیل مواد در کاربردهای نظارت بر ایمنی و محیط زیست تأکید می کند، جایی که تشخیص زودهنگام مواد خطرناک بسیار مهم است.

خواص ساختاری MIL-53 (Al) همچنین آن را به یک جاذب کارآمد برای رنگ های مصنوعی، مانند کارمین نیل، با ظرفیت جذب چشمگیر 145 میلی گرم بر گرم تبدیل می کند. این قابلیت به ویژه در تصفیه فاضلاب و تلاش‌های اصلاح محیطی، جایی که حذف رنگ‌های مصنوعی از پساب‌های صنعتی یک چالش مهم است، ارزشمند است.

MIL-53 (Al) خواص درخشان درخشانی را نشان می دهد که به محرک های خارجی از جمله دما و استرس مکانیکی پاسخ می دهد. این ویژگی‌ها راه‌های جدیدی را برای توسعه فناوری‌های حسگر پیشرفته باز می‌کنند که می‌توانند تغییرات محیط خود را از طریق تغییر در انتشار نور تشخیص دهند. این امر MIL-53(Al) را به یک نامزد امیدوارکننده برای کاربرد در مواد هوشمند و سیستم‌های پاسخگو تبدیل می‌کند.

از نظر خصوصیات فیزیکی، MIL-53 (Al) به صورت پودر با اندازه ذرات در محدوده 100 تا 2000 نانومتر موجود است که به سطح ویژه بالای آن بیش از 1000 ㎡/g کمک می کند. اندازه منافذ 0.4-0.8 نانومتر قابلیت جذب آن را بیشتر می کند و آن را به یک کاندیدای ایده آل برای کاربردهای مختلفی تبدیل می کند که به مساحت سطح بالا و ابعاد منافذ دقیق نیاز دارند.

MIL-53 (Al) یک MOF چند منظوره با طیف گسترده ای از کاربردها، از سنجش و جذب گاز گرفته تا مواد شب تاب و نظارت بر محیط است. خواص منحصر به فرد و عملکرد بالا آن را به ماده ای با ارزش برای پیشرفت های تکنولوژیکی فعلی و آینده تبدیل می کند.