Формирование пористой структуры сорбентов на основе металл-органических каркасных соединений
Предмет исследования – металл-органические каркасные соединения, часто называемые также металл-органическими координационными полимерами. Такие соединения представляют собой «кристаллические губки» – микропористые твёрдые фазы с исключительно высокой площадью доступной внутренней поверхности. Одним...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine
2019-05-01
|
| Series: | Хімія, фізика та технологія поверхні |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/507 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Предмет исследования – металл-органические каркасные соединения, часто называемые также металл-органическими координационными полимерами. Такие соединения представляют собой «кристаллические губки» – микропористые твёрдые фазы с исключительно высокой площадью доступной внутренней поверхности. Одним из выразительных проявлений специфичности структуры таких соединений является ретикулярно-химический парадокс – топологическая эквивалентность металл-органических каркасных соединений, радикально различающихся по своей химической природе.
Наличие в структуре металл-органических координационных полимеров кристаллического порядка обеспечивает высокую степень идентичности пор в сорбентах на основе таких соединений. Одновременно это накладывает жёсткие ограничения на геометрию полостей в каркасе структуры и на пространственную симметрию самой структуры. В работе выявлены закономерности структурообразования металл-органических координационных полимеров и дана количественная оценка частотности реализации возможных типов их пространственных структур. Ретикулярно-химический парадокс обусловлен тем, что конечность числа формально возможных фёдоровских групп «усугубляется» резко выраженной неравномерностью распределения вероятности реализации этих групп в кристаллических структурах.
Атомная конфигурация, формирующая полость каркаса, изоморфна выпуклому многограннику, симметрия которого допускает сопряжение с кристаллической решёткой. Оценены относительные вероятности реализации полостей различной геометрии в каркасных структурах. Найдены одиннадцать групп Гесселя, соответствующих возможным полостным многогранникам. При структурном дизайне сорбентов на основе металл-органических каркасных соединений целесообразно предусматривать такие топологические сочетания атомных комплексов и молекулярных линкеров, которые обеспечивают, во-первых, конфигурации полостей, соответствующие какой-либо из этих одиннадцати групп Гесселя, а во-вторых, формирование результирующей пространственной структуры центросимметричного типа.
|
|---|---|
| ISSN: | 2079-1704 2518-1238 |