دانلود مقالات ISI درباره چارچوب آلی ـ فازی + ترجمه فارسی

جامدات بلورین با فضاهایی در ابعاد مولکولی، به دلیل خواص جذب سطحی بی نظیر و مساحت سطح بالا، تبادل یون و خواص کاتالیزوری، توجه شیمیدانان را به خود جلب کرده اند. دسته جدیدی از این جامدات چارچوب های فلز-آلی (MOF) یا پلیمرهای کوئوردیناسیونی متخلخل می باشند که موضوع روز دنیای شیمی معدنی می باشند. اکثر پلیمرهای کوئوردیناسیونی متخلخل یا (MOF) ها در محدوده اندازه حفره مزومتخلخل و میکرومتخلخل قرار می گیرند (ترکیبات مزومتخلخل دارای قطری بین 2 تا 50 نانومتر و ترکیبات میکرومتخلخل قطری کمتر از 2 نانومتر دارند). ساختار و خواص (MOF)ها وابسته به دو فاکتور مواد اولیه و فرایند سنتز می باشند. در مورد مواد اولیه دو عامل یون فلزی و یا کلاسترهای فلزی از یک طرف و اتصال دهنده های آلی از طرف دیگر، که واحدهای سازندة ثانویه نامیده می شوند(SBU) مورد توجه می باشند. ویژگی چهارچوب های فلزی ـ آلی 1- قابلیت طراحی بالا: کلید موفقیت برای رسیدن به مواد با عملکرد بالا، طراحی ساختار، کنترل خواص شیمیایی و فیزیکی مطلوب در سنتز ترکیبات جامد است. اکثر واکنش پلیمر های کئوردیناسیونی متخلخل در شرایطی آرام انجام می شوند و انتخاب مخلوطی از واحد های ساختاری مجزا با احتمال بالایی منجر به تولید شبکه گسترده مورد نظر خواهد شد. 2-نظم و قاعده: مرتب بودن و نظم حفره ها در یک جامد با تخلخل های ریز برای پدیده جذب بسیار مهم است. وقتی که اندازه حفرات ریز قابل مقایسه با مولکول های میهمان باشد، دیواره حفرات می توانند بر جهت گیری مولکول های میهمان جذب شده تاثیر بگذارند. پخش منظم حفره ها برای پلیمر های کئوردیناسیونی نیز همانند مواد متخلخل معدنی به راحتی قابل تشخیص است. با توجه به فرم بلوری پلیمرهای کئوردیناسیونی، حفرات ریز، ساختار متناوب منظمی دارند که موجب یک قابلیت تناوبی در سطح کانال ها می شود. ارتباط ساختاری بین مولکول میهمان جذب شده و چهارچوب میزبان، برای مثال، موقعیت مولکول میهمان در کانال، ساختار مجموعه مولکول های میهمان در کانال، تاثیر مولکول های میهمان بر روی ساختار کانال، از موضوعات کلیدی برای درک رفتار جذب و خواص فیزیکی و شیمیایی مولکول های میهمان جذب شده در نانو کانال ها هستند. بعلاوه، مولکول ها بطور انحصاری در یک ساختار محدود و مشخص نانو، یک مجموعه مولکولی را تشکیل می دهند و خواص گروهی ویژه ای را تولید می کنند که در حالت توده ای (Bulk) دیده نمی شود. 3-انعطاف پذیری و پویایی: اخیرا گزارش های زیادی بر روی خواص دینامیکی پلیمر های کئوردیناسیونی متخلخل انجام شده است که نشان می دهند آنها بسیار انعطاف‌پذیرتر از چیزی بودند که بطور معمول در نظر گرفته می شد. حفرات انعطاف پذیر از یک چهارچوب نرم و شبه پایدار (Bistability) ایجاد می شوند که می توانند بین دو حالت حد پایدار تغییر کنند. در پاسخ به مولکول میهمان با یک نوآرایی ساختاری، حفرات از یک فاز بسته به یک فاز باز تبدیل می شوند. برخی از پلیمر های کئوردیناسیونی متخلخل این نوع انعطاف پذیری را دارند که می توان از آنها به عنوان یک دسته ویژه ای از مواد نام برد که بعنوان حسگر گاز با انتخاب پذیری بالا و یا ترکیبات جدا کننده گاز ها استفاده می شوند. این در حالی است که نمی توان از مواد متخلخل محکم و صلب (Rigid) در این موارد استفاده نمود. تبدیلات ساختاری پویا بر اساس چهار چوب های انعطاف پذیر یکی از جالب‌ترین خواص این ترکیبات است، به طور ی که یکی از خواص پلیمر های کئوردیناسیونی نسل سوم در نظر گرفته می شود.