Metalowo-organiczne struktury szkieletowe

ZIF-8 można wytwarzać z cynku i 2-metyloimidazolu. Struktura sodalitu składa się z cztero- i sześcioczłonowego pierścieniowego klastra ZnN4, który charakteryzuje się dobrą stabilnością termiczną i chemiczną, a zwłaszcza dużą powierzchnią właściwą, regulowaną porowatością i licznymi miejscami aktywnymi. Wykazuje on znaczące zalety i postęp w adsorpcji, separacji gazów, dostarczaniu leków, katalizie i biosensorach.

Al-FUM o wzorze Al(OH)(fum). x H₂O (x = 3,5; fum = fumaran) wykazuje strukturę izoterikularną do struktury dobrze znanego materiału MIL-53(Al)-BDC (BDC = 1,4-benzenodikarboksylan). Szkielet zbudowany jest z łańcuchów oktaedrów metalicznych o wspólnych wierzchołkach, połączonych fumaranem, tworząc romboidalne pory 1D o wymiarach około 5,7×6,0 Å.² wymiary dowolne.

HKUST-1, znany również jako MOF-199, zbudowany jest z dimerycznych jednostek metalicznych, które są połączone cząsteczkami łączącymi benzeno-1,3,5-trikarboksylanu Cu²⁺ został użyty jako metaliczny rdzeń w syntetyzowanym materiale HKUST-1. Był on intensywnie badany ze względu na swoje niezwykłe właściwości adsorpcji i separacji gazów.

MIL-53(Al) o wzorze chemicznym [Al(OH)[(O2C)–C6H4–(CO₂)], jest wszechstronnym metaloorganicznym szkieletem (MOF) o istotnych zastosowaniach w czujnikach gazu, adsorpcji i materiałach luminescencyjnych.

MIL-88A(Fe) składający się z FeCl₃·6 godzin₂O i fumaran sodu, które wykazują znaczny potencjał w różnych zastosowaniach, szczególnie w remediacji środowiska i katalizie.

KAUST-7 jest również znany jako NbOFFIVE-1-Ni. KAUST-7 ma dłuższe odległości Nb–O i Nb–F w porównaniu z Si–F (1,899 Å dla Nb–F w porównaniu z 1,681 Å dla Si–F). W rezultacie powstały większe oktaedry anionowe, podtrzymujące kwadratową siatkę, co zmniejszyło rozmiar porów. KAUST-7 zyskał szerokie uznanie ze względu na wysoką stabilność chemiczną i termiczną oraz wyjątkową odporność na wodę i H2.₂S i wysoki poziom CO₂ selektywność adsorpcji w H₂ i CH₄.

MIL-100(Al) (Al₃O(OH)(H₂O)2(BTC)2·nH₂O) powstaje z trójjądrowego klastra {Al(uO)(CO)}, który tworzy supertetraedr. MIL-100 (Al) jest unikatowo uzyskiwany w wąskim zakresie pH (0,5–0,7) po 3–4 godzinach, co wyróżnia go ze względu na jego unikalne właściwości strukturalne i katalityczne. Miejsca węzłowe szkieletu, które zawierają różne grupy hydroksylowe i mrówczanowe, przyczyniają się do jego reaktywności i elastyczności, zwiększając jego potencjał w zastosowaniach katalitycznych.

MIL-100(Cr) o wzorze chemicznym C₁₈H₁₀Cr₃FO₁₅, znany ze swoich unikalnych właściwości strukturalnych i zastosowań w różnych dziedzinach, szczególnie w separacji gazów i katalizie.

MIL-100(Fe) składa się z [Fe₃O(X) (H₂(Ten)₂]6+ (X = OH− lub F−) klastrów i anionów 1, 3, 5-benzenotrikarboksylowego kwasu (H3BTC) o sztywnej strukturze zeotypowej, która tworzy dwa rodzaje wnęk o średnicy 25 i 29 Å, dostępnych przez dwa rodzaje okien o średnicy 5,5 i 8,6 Å. MIL-100(Fe) był niezwykle stabilny w szerokim zakresie ciśnień pary wodnej lub po poddaniu działaniu wrzącej wody i wykazywał dobrą wydajność w adsorpcji i separacji gazów.

MIL-101(Al) jest zbudowany z dostępnych komercyjnie łączników tereftalowych. Jednostki SBU to trimeryczne μ z mostkami karboksylanowymi.₃-O-centrowane klastry aluminiowe o symetrii C3v i ogólnym wzorze Al₃(M₃-O)(O₂CR)₆X₃.

MIL-101(Cr) jest otrzymywany w wyniku hydrotermalnej reakcji soli chromu i kwasu tereftalowego (H2BDC). Materiał ten ma strukturę oktaedryczną z dwoma typami klatek wewnętrznych (2,9 i 3,4 nm) z dwoma oknami (1,2 i 1,6 nm) i powierzchnią BET większą niż 2000 m³.²/g. Doniesiono, że MIL-101 (Cr) ma różne zastosowania, takie jak adsorpcja gazów, barwników i leków, a także jako katalizator w generowaniu i utlenianiu wodoru.

MIL-101(Fe) (wzór cząsteczkowy:Fe₃OH₂(Ten)₂OH(BTC)₂) to metaloorganiczny szkielet (MOF), który zyskał uwagę ze względu na swoje różnorodne zastosowania, zwłaszcza w adsorpcji, katalizie i dostarczaniu leków.

Materiał MOF-303 składa się głównie z łączników kwasu 3,5-pirazolodikarboksylowego (PDC), które tworzą porowatą sieć odpowiednią do procesów separacji gazów i cieczy. MOF-303 wykazał znaczny potencjał w różnych zastosowaniach, szczególnie w perwaporacji, adsorpcji gazów i analizie biomedycznej.

MOF-801 jest skonstruowany przez Zr₆THE₄(OH)₄ i fumaran jako klaster metalu i ligand. Ma podobną topologię jak UiO-66 i został po raz pierwszy opisany w 2012 roku, gdzie zarówno ZrCl₄ Kwas fumarowy i kwas fumarowy poddano reakcji w warunkach solwotermicznych z kwasem mrówkowym jako modulatorem. Jest to szczególnie uzasadnione jego obiecującym zastosowaniem jako urządzenia do zbierania wody, wykorzystującego wilgoć otoczenia do produkcji świeżej wody, oraz jako adsorbentu w układzie chłodzenia.

MOF-808 to materiał Zr-MOF, który po raz pierwszy opisali Furukawa i in., charakteryzujący się dużymi wnękami (średnica 18,4 Å) i dużą powierzchnią BET przekraczającą 2000 m²/g. Wysoki stopień utlenienia Zr w nieorganicznej jednostce wtórnego budulca (SBU) skutkuje dużą gęstością ładunku i polaryzacją wiązań, co prowadzi do powstania silnego wiązania koordynacyjnego między atomami Zr i O w strukturze, co nadaje MOF-808 niezwykłą stabilność w środowiskach hydrotermalnych i kwaśnych.

New Hampshire₂-MIL-101(Fe) składa się z 2-aminobenzenodikarboksylowego kwasu (H₂BDC-NH₂) i jony żelazawe o istotnych zastosowaniach w katalizie i czujnikach. Jego wyjątkowe właściwości wynikają z doskonałej przewodności, stabilności i wydajności katalitycznej, co czyni go obiecującym kandydatem do wykorzystania w różnych postępach technologicznych.