Structuri organice covalente

Titlul original:

Covalent Organic Frameworks

Conținutul cărții:

În ultimele decenii, structurile poroase artificiale au atras un entuziasm din ce în ce mai mare din partea cercetătorilor, inspirați de porii moleculari fascinanți din natură și de funcțiile lor biologice unice.

Deși au fost realizate realizări substanțiale în domeniul materialelor poroase, construcția de pori proiectați topologic este încă o provocare. Recent, apariția cadrelor organice covalente (COF), care sunt construite pe baza chimiei organice și a polimerilor, a făcut posibilă proiectarea de pori artificiali cu dimensiuni, topologie și proprietăți de interfață controlate ale porilor.

COF-urile sunt materiale poroase cristaline construite prin reticulația precisă a blocurilor organice prin intermediul unor legături covalente dinamice. Spre deosebire de interacțiunile necovalente care tind să producă izostructuri, legăturile covalente permit proiectarea precisă a porilor datorită căilor lor de reacție predeterminate. În plus, policondensarea adecvată a unităților de construcție organice permite formarea unor arhitecturi polimerice bidimensionale (2D) și tridimensionale (3D) extinse, cu schelete ordonate periodic și pori bine definiți.

Datorită suprafeței lor mari, structurilor adaptabile și chimiei reglabile, COF sunt considerați candidați potențiali superiori pentru diverse aplicații, inclusiv cataliză, stocare și conversie a energiei, transport în masă și biotehnologie. Această carte examinează realizarea istorică a COF-urilor, oferind cercetătorilor orientări clare și cuprinzătoare privind proiectarea lor structurală, protocoalele sintetice și explorarea funcțională.