MOF の合成研究と細孔の特徴黎明期から成長期の研究例をみてStudies on Syntheses and Porous Properties of MOF From Dawn to Growth Phases
岐阜大学工学部Faculty of Engineering, Gifu University ◇ 〒501-1193 岐阜県岐阜市柳戸1-1
最近,注目されているMOF(Metal-Organic Framework)は,金属と有機架橋配位子からなる有機-無機ハイブリッド化合物であり,従来の多孔体である活性炭,ゼオライトに次ぐ,第三の多孔性材料として認知されている。金属とデザインされた有機架橋配位子の,無数の組み合わせによって,さまざまな骨格を形成でき,テーラーメイドの細孔を実現できるはずである。MOFは,成長期を経て,成熟期を迎え,今まさに,分離,触媒,吸着剤への応用研究へとシフトしている。そこで,多くの材料科学者がMOFを扱うことを期待して,基本的なMOFの物質感を届けることを第一に,研究が生まれた背景,発展した経緯,合成の実際や問題点,MOFの大きな特徴である結晶柔軟性について述べる。
Metal-Organic Framework (MOF) with structurally well-defined nanoscale cavities are of great interest because of their characteristic properties, such as gas storage, separation, and catalysis. Numerous types of MOF have been synthesized and constructed with judicious choices of metals and designed bridging ligands affording tailored open channels and cavities. The interesting aspect found in those open spaces is their framework's flexibilities, where pore shapes and sizes change in response to penetrating guest molecules with maintaining of the framework in the solid state, which is rarely observed in other classes of porous materials such as zeolites and activated carbons. In this manuscript, we will briefly show the history, synthetic strategy, problem, and development about MOF, for the scientists and engineers who have never dealt with MOF. Especially, unique adsorption isotherms associated with the framework's flexibilities are shown focusing on our recent results.
キーワード:MOF;有機-無機ハイブリッド;細孔;吸着;結晶構造
Key words: MOF; organic-inorganic hybrid; porous; adsorption; crystal structure
© 2011 ゼオライト学会© 2011 Japan Association of Zeolite
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