MIL-101(Fe) 분말 금속 유기 골격체(MOF)

MIL-101(Fe)는 주로 철(Fe) 이온이 유기 리간드, 특히 1,4-벤젠디카르복실산(BDC)과 배위 결합된 금속-유기 골격체(MOF)입니다. 이러한 구조는 높은 다공성과 표면적을 제공하여 오염물질 정화 및 에너지 저장 등 다양한 응용 분야에 적합합니다.

이 구조는 철 이온(Fe)을 기반으로 합니다.^{3세 이상}이는 구조적 안정성과 기능성에 매우 중요합니다(Chen et al., 2024). BDC 리간드는 철 이온과 견고한 배위 네트워크를 형성하여 MOF의 안정성과 다공성에 기여합니다(Liu et al., 2024).

MIL-101(Fe)는 오염된 물과 토양에서 Pb²⁺, Cd²⁺, Cu²⁺와 같은 중금속을 동시에 제거하는 데 효과적으로 활용되어 낮은 잔류 농도를 달성했습니다(Wang et al., 2025). 또한 폐수 중 원유를 분해하는 광촉매로도 사용되어 최적화된 조건에서 94.73%라는 놀라운 제거 효율을 보여주었습니다(Wang et al., 2024). 이 골격 구조는 충전식 아연-공기 배터리용 고효율 전기촉매를 만드는 데에도 변형되어 산소 발생 및 환원 반응에서 높은 성능을 나타냈습니다(Hao et al., 2024). 더 나아가, 철 나노입자를 포함하는 MIL-101(Fe) 복합체는 슈퍼커패시터 응용 분야에 개발되어 1305 F g⁻¹의 정전용량을 달성했습니다(Mahajan et al., 2024).

MIL-101(Fe)는 이러한 응용 분야에서 유망한 것으로 보이지만, 실제 환경에서의 확장성 및 장기 안정성과 같은 과제는 추가 연구가 필요한 영역으로 남아 있습니다.