അൽ-ഫം പൗഡർ മെറ്റൽ ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്കുകൾ (MOF-കൾ)

അൽ-ഫ്യൂമാരിക് ആസിഡ് MOF, സാധാരണയായി അൽ-FUM എന്നറിയപ്പെടുന്നു, ഇത് ഒരു ലോഹ ജൈവ ചട്ടക്കൂടാണ് (MOF) അതിന്റെ രാസ സൂത്രവാക്യം Al(OH)(fum).xH ആണ്.₂O, ഇവിടെ x ഏകദേശം 3.5 ഉം FUM ഫ്യൂമറേറ്റ് അയോണിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. Al-FUM പ്രശസ്തമായ MIL-53(Al)-BDC യുമായി ഒരു ഐസോറെറ്റിക്യുലാർ ഘടന പങ്കിടുന്നു, BDC 1,4-ബെൻസീനൈഡികാർബോക്‌സിലേറ്റിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഫ്യൂമറേറ്റ് ലിഗാൻഡുകളാൽ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന കോർണർ-ഷെയറിംഗ് ലോഹ ഒക്ടാഹെഡ്രയുടെ ശൃംഖലകളിൽ നിന്നാണ് ഈ MOF നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഏകദേശം 5.7×6.0 Å സ്വതന്ത്ര അളവുകളുള്ള ലോസഞ്ച് ആകൃതിയിലുള്ള ഏകമാന (1D) സുഷിരങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.².

Al-FUM ഉൾപ്പെടെയുള്ള Al-MOF-കളുടെ പ്രധാന ഗുണങ്ങളിലൊന്ന് അവയുടെ അസാധാരണമായ ഹൈഡ്രോതെർമൽ, കെമിക്കൽ സ്ഥിരതയാണ്, ഇത് അവയുടെ വലിയ തോതിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തെ സുഗമമാക്കുകയും വിവിധ വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രത്യേകിച്ചും, ദ്രാവക ആഗിരണം, വേർതിരിക്കൽ, കാറ്റാലിസിസ് എന്നീ മേഖലകളിൽ അവ മികവ് പുലർത്തുന്നു, അവിടെ അവയുടെ സ്ഥിരതയും ഘടനാപരമായ സമഗ്രതയും പരമപ്രധാനമാണ്.

കുടിവെള്ള ഉൽപാദനത്തിൽ അൽ-ഫ്യൂമിന്റെ മികച്ച ജല സ്ഥിരത ഒരു പ്രധാന ആസ്തിയാണ്. കുടിവെള്ളത്തിന്റെ സുരക്ഷയും ഗുണനിലവാരവും ഉറപ്പാക്കാൻ ഇത് ഘനീഭവിപ്പിക്കൽ, ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയകളിൽ ഉപയോഗിക്കാം. ശുദ്ധജല ലഭ്യത പരിമിതമായതോ ജലസ്രോതസ്സുകൾ മലിനമായതോ ആയ പ്രദേശങ്ങളിൽ ഈ സവിശേഷത പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.

കൂടാതെ, Al-FUM-നെ MOF-അധിഷ്ഠിത മെംബ്രണുകളാക്കി മാറ്റുന്നത് അതിന്റെ പ്രയോഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ആവേശകരമായ അവസരം നൽകുന്നു. നാനോഫിൽട്രേഷൻ, ഡീസലൈനേഷൻ പ്രക്രിയകളിൽ ഈ മെംബ്രണുകൾ ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് ജലക്ഷാമം പരിഹരിക്കുന്നതിനും ജലത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുമുള്ള ആഗോള ശ്രമങ്ങൾക്ക് സംഭാവന നൽകുന്നു.

വിഷരഹിതമായ Al-FUM സ്വഭാവം, അതിന്റെ സമൃദ്ധിയും ചെലവ് കുറഞ്ഞ ഉപയോഗവും, ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷയിലെ പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് ഒരു വാഗ്ദാനമായ വസ്തുവായി ഇതിനെ സ്ഥാപിക്കുന്നു. ദോഷകരമായ മാലിന്യങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനും നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുമുള്ള ഒരു മാർഗം നൽകുന്നതിലൂടെ, ഭക്ഷ്യ വിതരണ ശൃംഖലയുടെ സുരക്ഷ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഇതിന്റെ ഉപയോഗം സാധ്യതയുണ്ട്.

ഭൗതിക ഗുണങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, 20 μm-ൽ താഴെയോ അതിന് തുല്യമോ ആയ കണിക വലിപ്പമുള്ള ഒരു നേർത്ത പൊടിയായി Al-FUM ലഭ്യമാണ്. ഈ കണിക വലിപ്പവും 800 ㎡/g-ൽ കൂടുതലുള്ള ഒരു പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സംയോജിപ്പിച്ച് അതിന്റെ ഉയർന്ന ആഗിരണം ശേഷിക്ക് കാരണമാകുന്നു. 0.4 മുതൽ 0.8 nm വരെയുള്ള സുഷിര വലുപ്പം കൃത്യമായ തന്മാത്രാ അരിപ്പയ്ക്കും തിരഞ്ഞെടുത്ത ആഗിരണംക്കും അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് Al-FUM-നെ വിവിധ വേർതിരിക്കൽ പ്രക്രിയകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു സ്ഥാനാർത്ഥിയാക്കുന്നു.

ചുരുക്കത്തിൽ, ജലശുദ്ധീകരണം, ശുദ്ധീകരണം എന്നിവ മുതൽ ഫിൽട്രേഷൻ, ഡീസലൈനേഷൻ എന്നിവയ്ക്കായി നൂതന മെംബ്രണുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത് വരെയുള്ള വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രയോഗങ്ങളുള്ള വൈവിധ്യമാർന്നതും കരുത്തുറ്റതുമായ ഒരു MOF ആണ് Al-FUM. ഇതിന്റെ വിഷരഹിതവും, സമൃദ്ധവും, താങ്ങാനാവുന്ന വിലയുള്ളതുമായ സ്വഭാവം ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ശക്തമായ ഒരു സ്ഥാനാർത്ഥിയാക്കുന്നു, ഇത് സുരക്ഷയും ഗുണനിലവാരവും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. നടന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഗവേഷണത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും സഹായത്തോടെ, ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ വെല്ലുവിളികളിൽ ചിലത്, പ്രത്യേകിച്ച് ജലത്തിന്റെയും ഭക്ഷ്യസുരക്ഷയുടെയും മേഖലകളിൽ, അഭിസംബോധന ചെയ്യുന്നതിൽ Al-FUM ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കാൻ ഒരുങ്ങിയിരിക്കുന്നു.