چارچوب‌های آلی فلزی پودری (MOFs) شرکت Al-FUM

آل-فوماریک اسید MOF که معمولاً با نام Al-FUM شناخته می‌شود، یک چارچوب آلی فلزی (MOF) است که با فرمول شیمیایی Al(OH)(fum).xH مشخص می‌شود._۲O، که در آن x تقریباً برابر با 3.5 و FUM نشان دهنده یون فومارات است. Al-FUM ساختار ایزورتیکولار مشترکی با MIL-53(Al)-BDC مشهور دارد، که BDC مخفف 1،4-بنزن دی کربوکسیلات است. این MOF از زنجیره‌هایی از اکتاهدرای فلزی گوشه‌دار متصل به هم توسط لیگاندهای فومارات ساخته شده است که منافذ یک بعدی (1D) لوزی شکل با ابعاد آزاد حدود 5.7×6.0 Å ایجاد می‌کنند.^۲.

یکی از مزایای کلیدی Al-MOFها، از جمله Al-FUM، پایداری هیدروترمال و شیمیایی استثنایی آنهاست که تولید در مقیاس بزرگ آنها را تسهیل می‌کند و آنها را برای طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی مناسب می‌سازد. به ویژه، آنها در زمینه‌های جذب مایع، جداسازی و کاتالیز، که پایداری و یکپارچگی ساختاری آنها بسیار مهم است، برتری دارند.

پایداری فوق‌العاده Al-FUM در برابر آب، مزیت قابل توجهی در تولید آب آشامیدنی است. می‌توان از آن در فرآیندهای تغلیظ و تصفیه برای اطمینان از ایمنی و کیفیت آب آشامیدنی استفاده کرد. این ویژگی به ویژه در مناطقی که دسترسی به آب تمیز محدود است یا منابع آب آلوده هستند، اهمیت دارد.

علاوه بر این، تبدیل Al-FUM به غشاهای مبتنی بر MOF فرصت هیجان‌انگیزی را برای گسترش دامنه کاربرد آن فراهم می‌کند. این غشاها می‌توانند در فرآیندهای نانوفیلتراسیون و نمک‌زدایی به کار گرفته شوند و به تلاش جهانی برای مقابله با کمبود آب و بهبود کیفیت آب کمک کنند.

ماهیت غیرسمی Al-FUM، همراه با فراوانی و مقرون‌به‌صرفه بودن آن، آن را به عنوان یک ماده امیدوارکننده برای کاربردهای ایمنی مواد غذایی قرار می‌دهد. استفاده از آن می‌تواند با فراهم کردن وسیله‌ای برای شناسایی و حذف آلاینده‌های مضر، ایمنی زنجیره تأمین مواد غذایی را به طور بالقوه افزایش دهد.

از نظر خواص فیزیکی، Al-FUM به صورت پودر ریز با اندازه ذرات کمتر یا مساوی 20 میکرومتر موجود است. این اندازه ذرات، همراه با مساحت سطح ویژه بیش از 800 میکرومتر بر گرم، به ظرفیت جذب بالای آن کمک می‌کند. اندازه منافذ 0.4 تا 0.8 نانومتر امکان غربال مولکولی دقیق و جذب انتخابی را فراهم می‌کند و Al-FUM را به کاندیدای ایده‌آلی برای فرآیندهای جداسازی مختلف تبدیل می‌کند.

به طور خلاصه، Al-FUM یک MOF همه کاره و قوی با طیف گسترده‌ای از کاربردهای بالقوه، از تصفیه و خالص‌سازی آب گرفته تا ایجاد غشاهای پیشرفته برای فیلتراسیون و نمک‌زدایی است. ماهیت غیرسمی، فراوان و مقرون به صرفه آن، آن را به گزینه‌ای قوی برای استفاده در صنایع غذایی و افزایش ایمنی و کیفیت تبدیل می‌کند. با تحقیق و توسعه مداوم، Al-FUM آماده است تا نقش مهمی در پرداختن به برخی از مهم‌ترین چالش‌های جهان، به ویژه در زمینه‌های ایمنی آب و غذا، ایفا کند.