Kovalentné organické rámce

Pôvodný názov:

Covalent Organic Frameworks

Obsah knihy:

Umelé porézne štruktúry v posledných desaťročiach vzbudzujú čoraz väčšie nadšenie výskumníkov inšpirovaných fascinujúcimi molekulárnymi pórmi v prírode a ich jedinečnými biologickými funkciami.

Hoci sa v oblasti poréznych materiálov dosiahli významné úspechy, konštrukcia topologicky navrhnutých pórov je stále náročná. Nedávno sa objavili kovalentné organické rámce (COF), ktoré sú konštruované na základe organickej a polymérnej chémie, čo umožnilo navrhnúť umelé póry s kontrolovanou veľkosťou pórov, topológiou a vlastnosťami rozhrania.

COF sú kryštalické porézne materiály vytvorené presnou retikuláciou organických stavebných blokov prostredníctvom dynamických kovalentných väzieb. Na rozdiel od nekovalentných interakcií, ktoré majú tendenciu vytvárať izostruktúry, kovalentné väzby umožňujú presný dizajn pórov vďaka vopred určeným reakčným cestám. Okrem toho vhodná polykondenzácia organických stavebných jednotiek umožňuje vytvárať rozšírené dvojrozmerné (2D) a trojrozmerné (3D) polymérne architektúry s periodicky usporiadanými skeletmi a dobre definovanými pórmi.

Vďaka ich veľkému povrchu, prispôsobiteľným štruktúram a nastaviteľnej chémii sa COF považujú za potenciálne vynikajúcich kandidátov na rôzne aplikácie vrátane katalýzy, skladovania a konverzie energie, transportu hmoty a biotechnológií. Táto kniha skúma historické úspechy COF a poskytuje jasný a komplexný návod pre výskumníkov v oblasti ich štrukturálneho dizajnu, syntetických protokolov a funkčného skúmania.