Nøgleforskellen mellem MOF og COF er, at MOF indeholder metalatomer eller klynger som noder med organiske linkere, hvorimod COF indeholder ikke-metalknuder.
Begrebet MOF står for Metal Organic Framework, mens udtrykket COF står for Covalent Organic Framework.
Hvad er MOF?
MOF eller organiske metalstrukturer er forbindelser, der indeholder metalioner eller klynger, der er koordineret til organiske ligander, der danner 1D-, 2D- eller 3D-strukturer. Disse forbindelser falder ind under en underklasse af koordinationspolymerer på grund af deres særlige egenskab ved at være ofte porøse. I MOF'erne kaldes de organiske ligander nogle gange "stivere" eller "linkere".
Figur 01: Elektronmikroskopbillede af frøet inde i MOF-krystallerne
Formelt kan vi navngive en metal-organisk ramme som et koordinationsnetværk med organiske ligander med potentielle hulrum. Denne type koordinationsnetværk kan gennemgå koordinationssammensætning, der strækker sig gennem gentagelsen af koordinationsenheder. Denne forlængelse sker i én dimension, men med tværbindingen mellem to eller flere kædestrukturer, sløjfer eller spiralstrukturer, hvilket forårsager forlængelsen af MOF i to eller tre dimensioner.
Nogle gange er porerne i MOF'er stabile under elimineringen af opløsningsmidlet. Derfor kan vi genopfylde den plads med en anden forbindelse. Denne funktion gør MOF'er nyttige til opbevaring af gasser, herunder brint og kuldioxidgas. Desuden er MOF'er vigtige i gasrensning, gasseparation, vandrensning, katalyse og som superkondensatorer.
Hvad er COF?
COF eller kovalente organiske rammer er forbindelser, der kan danne 2D- eller 3D-strukturer, herunder kovalente bindinger mellem organiske enheder. Disse forbindelser dannes fra reaktionen mellem organiske forstadier, og reaktionen giver stærke kovalente bindinger, der danner porøse, stabile og krystallinske materialer. Disse porøse krystallinske strukturer indeholder sædvanligvis sekundære bygningsenheder, der kan samles til at danne en periodisk og porøs ramme. I denne formation dannes et uendeligt antal rammer gennem forskellige sekundære bygningsenhedskombinationer, hvilket fører til unikke egenskaber ved materialet. Disse unikke egenskaber gør forbindelsen vigtig i separationer, opbevaring og heterogen katalyse.
Figur 02: Forskellige sekundære bygningsenheder
Syntesen af kovalente organiske strukturer udføres ved hjælp af en borkondensationsreaktion, hvor der sker en molekylær dehydreringsreaktion mellem boronsyrer. En anden metode, der kan bruges til denne syntese, er triazinbaseret trimerisering.
Hvad er forskellen mellem MOF og COF?
Udtrykket MOF står for Metal Organic Framework, mens udtrykket COF står for Covalent Organic Framework. Den vigtigste forskel mellem MOF og COF er, at MOF indeholder metalatomer eller klynger som noder med organiske linkere, mens COF indeholder ikke-metalknuder. Desuden kan MOF eksistere i 1D-, 2D- eller 3D-strukturer, hvorimod COF forekommer i 2D- og 3D-strukturer. Desuden er MOF'er vigtige i gasrensning, gasseparation, vandrensning, katalyse og er nyttige som superkondensatorer, mens COF'er er nyttige til gaslagring og -separation, som inkluderer brintlagring og metanlagring, til luminescens, kulstoffangst, katalyse osv.
Den følgende tabel viser forskellen mellem MOF og COF mere detaljeret.
Oversigt – MOF vs COF
MOF står for Metal Organic Framework, mens COF står for Covalent Organic Framework. Den vigtigste forskel mellem MOF og COF er, at MOF indeholder metalatomer eller klynger som knudepunkter med organiske linkere, mens COF indeholder ikke-metalknuder.
