Η βασική διαφορά μεταξύ MOF και COF είναι ότι το MOF περιέχει άτομα ή συστάδες μετάλλων ως κόμβους με οργανικούς συνδέτες, ενώ το COF περιέχει μη μεταλλικούς κόμβους.
Ο όρος MOF σημαίνει Metal Organic Framework, ενώ ο όρος COF σημαίνει Covalent Organic Framework.
Τι είναι το MOF;
Τα MOF ή μεταλλικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις που περιέχουν μεταλλικά ιόντα ή συστάδες που συντονίζονται με οργανικούς συνδέτες που σχηματίζουν δομές 1D, 2D ή 3D. Αυτές οι ενώσεις εμπίπτουν σε μια υποκατηγορία πολυμερών συντονισμού λόγω του ιδιαίτερου χαρακτηριστικού τους ότι είναι συχνά πορώδεις. Στα MOF, τα οργανικά προσδέματα ονομάζονται μερικές φορές «αντηρίδες» ή «συνδέτες».
Εικόνα 01: Εικόνα Ηλεκτρονικού μικροσκοπίου του σπόρου μέσα στους κρυστάλλους MOF
Τυπικά, μπορούμε να ονομάσουμε ένα μεταλλικό-οργανικό πλαίσιο ως ένα δίκτυο συντονισμού που έχει οργανικούς συνδέτες με πιθανά κενά. Αυτός ο τύπος δικτύου συντονισμού μπορεί να υποστεί σύνθεση συντονισμού που εκτείνεται μέσω της επανάληψης των συντονιστικών οντοτήτων. Αυτή η επέκταση εμφανίζεται σε μία διάσταση αλλά με τη διασύνδεση μεταξύ δύο ή περισσότερων δομών αλυσίδας, βρόχων ή σπειροειδών δομών, που προκαλεί την επέκταση του MOF σε δύο ή τρεις διαστάσεις.
Μερικές φορές οι πόροι στα MOF είναι σταθεροί κατά την απομάκρυνση του διαλύτη. Επομένως, μπορούμε να ξαναγεμίσουμε αυτόν τον χώρο με άλλη ένωση. Αυτό το χαρακτηριστικό καθιστά τα MOF χρήσιμα για την αποθήκευση αερίων, συμπεριλαμβανομένου του υδρογόνου και του αερίου διοξειδίου του άνθρακα. Επιπλέον, τα MOF είναι σημαντικά για τον καθαρισμό αερίων, το διαχωρισμό αερίων, την αποκατάσταση του νερού, την κατάλυση και ως υπερπυκνωτές.
Τι είναι το COF;
Τα COF ή τα ομοιοπολικά οργανικά πλαίσια είναι ενώσεις που μπορούν να σχηματίσουν δισδιάστατες ή τρισδιάστατες δομές, συμπεριλαμβανομένων ομοιοπολικών δεσμών μεταξύ οργανικών οντοτήτων. Αυτές οι ενώσεις σχηματίζονται από την αντίδραση μεταξύ οργανικών προδρόμων και η αντίδραση δίνει ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς σχηματίζοντας πορώδη, σταθερά και κρυσταλλικά υλικά. Αυτές οι πορώδεις κρυσταλλικές κατασκευές συνήθως περιέχουν δευτερεύουσες κτιριακές μονάδες που μπορούν να συναρμολογηθούν για να σχηματίσουν ένα περιοδικό και πορώδες πλαίσιο. Σε αυτόν τον σχηματισμό, ένας άπειρος αριθμός πλαισίων σχηματίζεται μέσω διαφορετικών συνδυασμών δευτερογενών κτιριακών μονάδων, γεγονός που οδηγεί σε μοναδικές ιδιότητες του υλικού. Αυτές οι μοναδικές ιδιότητες καθιστούν την ένωση σημαντική στους διαχωρισμούς, την αποθήκευση και την ετερογενή κατάλυση.
Εικόνα 02: Διαφορετικές δευτερεύουσες κτιριακές μονάδες
Η σύνθεση ομοιοπολικών οργανικών πλαισίων γίνεται χρησιμοποιώντας μια αντίδραση συμπύκνωσης βορίου, όπου λαμβάνει χώρα μια αντίδραση μοριακής αφυδάτωσης μεταξύ βορονικών οξέων. Μια άλλη μέθοδος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αυτή τη σύνθεση είναι ο τριμερισμός με βάση την τριαζίνη.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ MOF και COF;
Ο όρος MOF σημαίνει Metal Organic Framework, ενώ ο όρος COF σημαίνει Covalent Organic Framework. Η βασική διαφορά μεταξύ MOF και COF είναι ότι το MOF περιέχει άτομα μετάλλων ή συστάδες ως κόμβους με οργανικούς συνδέτες, ενώ το COF περιέχει μη μεταλλικούς κόμβους. Επιπλέον, το MOF μπορεί να υπάρχει σε δομές 1D, 2D ή 3D, ενώ το COF εμφανίζεται σε δομές 2D και 3D. Επιπλέον, τα MOF είναι σημαντικά στον καθαρισμό αερίων, το διαχωρισμό αερίων, την αποκατάσταση νερού, την κατάλυση και είναι χρήσιμα ως υπερπυκνωτές, ενώ τα COF είναι χρήσιμα στην αποθήκευση και διαχωρισμό αερίων, που περιλαμβάνουν αποθήκευση υδρογόνου και αποθήκευση μεθανίου, για φωταύγεια, δέσμευση άνθρακα, κατάλυση κ.λπ.
Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ MOF και COF με περισσότερες λεπτομέρειες.
Σύνοψη – MOF vs COF
Το MOF σημαίνει Metal Organic Framework ενώ το COF σημαίνει Covalent Organic Framework. Η βασική διαφορά μεταξύ MOF και COF είναι ότι το MOF περιέχει άτομα μετάλλων ή συστάδες ως κόμβους με οργανικούς συνδέτες ενώ το COF περιέχει μη μεταλλικούς κόμβους.
