Sự khác biệt chính giữa MOF và COF là MOF chứa các nguyên tử hoặc cụm kim loại dưới dạng các nút có liên kết hữu cơ, trong khi COF chứa các nút phi kim loại.
Thuật ngữ MOF là viết tắt của Khung hữu cơ kim loại, trong khi thuật ngữ COF là viết tắt của Khung hữu cơ cộng hóa trị.
MOF là gì?
MOF hoặc khung hữu cơ kim loại là các hợp chất chứa các ion hoặc cụm kim loại được phối hợp với các phối tử hữu cơ tạo thành cấu trúc 1D, 2D hoặc 3D. Các hợp chất này được xếp vào phân lớp của polyme phối trí do tính năng đặc biệt của chúng là thường xốp. Trong MOFs, các phối tử hữu cơ đôi khi được đặt tên là "thanh chống" hoặc "liên kết".
Hình 01: Hình ảnh Kính hiển vi Điện tử của Hạt giống bên trong Tinh thể MOF
Về mặt hình thức, chúng ta có thể đặt tên cho khung kim loại-hữu cơ là một mạng phối trí có các phối tử hữu cơ với các khoảng trống tiềm ẩn. Loại mạng điều phối này có thể trải qua quá trình phối hợp phức hợp kéo dài thông qua sự lặp lại của các thực thể điều phối. Sự mở rộng này xảy ra ở một chiều nhưng với sự liên kết ngang giữa hai hoặc nhiều cấu trúc chuỗi, vòng lặp hoặc cấu trúc xoắn ốc, gây ra sự mở rộng của MOF theo hai hoặc ba chiều.
Đôi khi các lỗ chân lông trong MOFs ổn định trong quá trình loại bỏ dung môi. Do đó, chúng ta có thể lấp đầy không gian đó bằng một hợp chất khác. Tính năng này làm cho MOFs hữu ích cho việc lưu trữ các loại khí, bao gồm khí hydro và carbon dioxide. Hơn nữa, MOFs rất quan trọng trong việc lọc khí, tách khí, xử lý nước, xúc tác và làm siêu tụ điện.
COF là gì?
COF hoặc khung hữu cơ cộng hóa trị là các hợp chất có thể tạo thành cấu trúc 2D hoặc 3D, bao gồm các liên kết cộng hóa trị giữa các thực thể hữu cơ. Các hợp chất này hình thành từ phản ứng giữa các tiền chất hữu cơ, và phản ứng tạo ra các liên kết cộng hóa trị mạnh tạo thành các vật liệu xốp, ổn định và kết tinh. Các cấu trúc tinh thể xốp này thường chứa (các) đơn vị xây dựng thứ cấp có thể lắp ráp để tạo thành một khung định kỳ và xốp. Trong quá trình hình thành này, vô số khuôn khổ hình thành thông qua các tổ hợp đơn vị xây dựng thứ cấp khác nhau, dẫn đến các thuộc tính độc đáo của vật liệu. Những đặc tính độc đáo này làm cho hợp chất trở nên quan trọng trong quá trình phân tách, bảo quản và xúc tác không đồng nhất.
Hình 02: Các Đơn vị Tòa nhà Thứ cấp khác nhau
Việc tổng hợp các khung hữu cơ cộng hóa trị được thực hiện bằng cách sử dụng phản ứng ngưng tụ boron, trong đó phản ứng khử nước phân tử xảy ra giữa các axit boronic. Một phương pháp khác có thể được sử dụng để tổng hợp này là phản ứng trimerization dựa trên triazin.
Sự khác biệt giữa MOF và COF là gì?
Thuật ngữ MOF là viết tắt của Khung hữu cơ kim loại, trong khi thuật ngữ COF là viết tắt của Khung hữu cơ cộng hóa trị. Sự khác biệt chính giữa MOF và COF là MOF chứa các nguyên tử hoặc cụm kim loại như các nút có liên kết hữu cơ, trong khi COF chứa các nút phi kim loại. Hơn nữa, MOF có thể tồn tại trong cấu trúc 1D, 2D hoặc 3D, trong khi COF xuất hiện trong cấu trúc 2D và 3D. Hơn nữa, MOFs rất quan trọng trong việc lọc khí, tách khí, xử lý nước, xúc tác và hữu ích như siêu tụ điện, trong khi COFs hữu ích trong việc lưu trữ và phân tách khí, bao gồm lưu trữ hydro và lưu trữ mêtan, để phát quang, thu giữ carbon, xúc tác, v.v.
Bảng sau trình bày chi tiết hơn sự khác biệt giữa MOF và COF.
Tóm tắt - MOF vs COF
MOF là viết tắt của Khung hữu cơ kim loại trong khi COF là viết tắt của Khung hữu cơ cộng hóa trị. Sự khác biệt chính giữa MOF và COF là MOF chứa các nguyên tử hoặc cụm kim loại dưới dạng các nút có liên kết hữu cơ trong khi COF chứa các nút phi kim loại.
