14863

چارچوب‌هاي فلز-آلي بر پايه پورفيرين: سنتز كنترل شده جهت كاربردهاي كاتاليستي در محيط زيست

1401

دكتر صادق رستم نيا

اخيراً، به عنوان يك خانواده فرعي جديد از پليمرهاي كوئورديناسيوني متخلخل (PCPs)، پورفيرين-MOF با ويژگي‌هاي بيوميمتيك با استفاده از ماكروسيكل‌هاي پورفيرين به عنوان ليگاندها و/يا پيوند دهنده‌هاي ستوني توسعه يافته‌اند. با اين حال، كنترل بر كوئورديناسيون ليگاند پورفيرين و مشتقات آن همچنان يك چالش براي مهندسي چارچوب‌هاي جديد Porph-MOF قابل تنظيم با روش‌هاي خود تجمعي است. چالش‌هاي كليدي از جنبه‌هاي زير وجود دارند: (1) فروپاشي منافذ باز بزرگ Porph-MOFs در طول سنتز، (2) غيرفعال‌سازي مكان‌هاي فلزي غيراشباع (UMCs) توسط هماهنگي محوري، و (3) تمايل هر دو بخش موقعيت مزو و بتا و همچنين مركز پورفيرين در ايجاد پيوند با كاتيون فلزي. از اين نظر، اين بررسي پيشرفت‌ها در طراحي Porph-MOFs نسبت به چارچوب‌هاي آلي كووالانسي همتاي آنها (Porph-COFs) را پوشش مي‌دهد. استراتژي‌هاي سنتز Porph-MOFs نيز با طراحي مدولار كامپوزيت‌هاي هيبريدي guest@host با توپولوژي‌ها و پايداري استثنايي نشان داده شده‌اند. اين بررسي مزاياي هم افزايي ليگاندهاي پورفيرين هماهنگ و مولكول‌هاي مهمان كاربردي در كامپوزيت‌هاي Porph-MOF را براي بهبود عملكرد كاتاليزوري در كاربردهاي مختلف ردوكس خلاصه مي‌كند. اين بررسي، مهندسي فلزات ناهمگن جديد قابل تنظيم را در سايت‌هاي فعال در (متالو)پورفيرين-MOFs به عنوان پلتفرم‌هاي خارج از جعبه براي فرآيندهاي كاتاليزوري پيشرفته در محيط‌هاي شيميايي و بيولوژيكي باز مي‌كند.

10/28/2023 12:00:00 AM

86989

1404/05/05

Porphyrin-based metal-organic frameworks: controlled synthesis for catalytic applications in the environment