MOF ve COF arasındaki temel fark, MOF'un organik bağlayıcılara sahip düğümler olarak metal atomları veya kümeleri içermesi, COF'nin ise metal olmayan düğümler içermesidir.
MOF terimi Metal Organik Çerçeve anlamına gelirken, COF terimi Kovalent Organik Çerçeve anlamına gelir.
MOF nedir?
MOF veya metal organik çerçeveler, 1D, 2D veya 3D yapılar oluşturan organik ligandlarla koordineli metal iyonları veya kümeleri içeren bileşiklerdir. Bu bileşikler, genellikle gözenekli olma özel özelliklerinden dolayı koordinasyon polimerlerinin bir alt sınıfına girer. MOF'larda, organik ligandlar bazen "struts" veya "linker" olarak adlandırılır.
Şekil 01: MOF Kristallerinin İçindeki Tohumun Elektron Mikroskobu Görüntüsü
Resmi olarak, metal-organik çerçeveyi potansiyel boşluklara sahip organik ligandlara sahip bir koordinasyon ağı olarak adlandırabiliriz. Bu tür bir koordinasyon ağı, koordinasyon varlıklarının tekrarı yoluyla uzanan koordinasyon bileşiminden geçebilir. Bu uzama bir boyutta gerçekleşir, ancak iki veya daha fazla zincir yapısı, ilmek veya spiral yapı arasındaki çapraz bağlanma ile MOF'un iki veya üç boyutta uzamasına neden olur.
Bazen MOF'lardaki gözenekler, çözücünün ortadan kaldırılması sırasında stabildir. Bu nedenle, o boşluğu başka bir bileşikle doldurabiliriz. Bu özellik, MOF'leri hidrojen ve karbon dioksit gazı da dahil olmak üzere gazların depolanması için kullanışlı hale getirir. Ayrıca MOF'ler gaz saflaştırma, gaz ayırma, su iyileştirme, kataliz ve süper kapasitörler olarak önemlidir.
COF nedir?
COF veya kovalent organik çerçeveler, organik varlıklar arasındaki kovalent bağlar dahil olmak üzere 2D veya 3D yapılar oluşturabilen bileşiklerdir. Bu bileşikler, organik öncüler arasındaki reaksiyondan oluşur ve reaksiyon, gözenekli, kararlı ve kristalli malzemeler oluşturan güçlü kovalent bağlar verir. Bu gözenekli kristal yapılar genellikle, periyodik ve gözenekli bir çerçeve oluşturmak üzere bir araya gelebilen ikincil yapı birimlerini içerir. Bu oluşumda, malzemenin benzersiz özelliklerine yol açan farklı ikincil yapı birimi kombinasyonları yoluyla sonsuz sayıda çerçeve oluşur. Bu benzersiz özellikler, bileşiği ayırma, depolama ve heterojen katalizde önemli kılar.
Şekil 02: Farklı İkincil Bina Birimleri
Kovalent organik çerçevelerin sentezi, boronik asitler arasında moleküler bir dehidrasyon reaksiyonunun meydana geldiği bir bor yoğunlaştırma reaksiyonu kullanılarak yapılır. Bu sentez için kullanılabilecek başka bir yöntem de triazin bazlı trimerizasyondur.
MOF ve COF Arasındaki Fark Nedir?
MOF terimi Metal Organik Çerçeve anlamına gelirken, COF terimi Kovalent Organik Çerçeve anlamına gelir. MOF ve COF arasındaki temel fark, MOF'nin organik bağlayıcılara sahip düğümler olarak metal atomları veya kümeleri içermesi, COF'nin ise metal olmayan düğümler içermesidir. Ayrıca, MOF 1B, 2B veya 3B yapılarda bulunabilirken, COF 2B ve 3B yapılarda ortaya çıkar. Ayrıca, MOF'ler gaz saflaştırma, gaz ayırma, su iyileştirme, katalizde önemlidir ve süper kapasitörler olarak faydalıdır; COF'ler ise lüminesans, karbon yakalama, kataliz vb. için hidrojen depolama ve metan depolamayı içeren gaz depolama ve ayırmada faydalıdır.
Aşağıdaki tablo MOF ve COF arasındaki farkı daha ayrıntılı olarak göstermektedir.
Özet – MOF vs COF
MOF Metal Organik Çerçeve, COF ise Kovalent Organik Çerçeve anlamına gelir. MOF ve COF arasındaki temel fark, MOF'nin organik bağlayıcılara sahip düğümler olarak metal atomları veya kümeler içermesi, COF'nin ise metal olmayan düğümler içermesidir.
