金属有机框架（MOF）是包含与刚性有机分子配位的金属簇或离子，以形成单一，两个或三维多孔结构。在某些情况下，孔隙是稳定的，以消除客体分子，例如溶剂，可用于储存诸如二氧化碳和氢气的气体。
MOF源自沸石，是多孔硅铝酸盐矿物质，其天然存在，但也可以合成生产。
MOF包括两个关键组分，金属离子或金属离子簇以及称为接头的有机分子。有机单元通常包括一个，两个，三个或四个配体。MOF的性质和结构在很大程度上取决于接头和金属的选择。例如，金属的配位偏好通过清楚地定义有多少配体可以与金属结合并且其中取向来影响孔的形状和尺寸。
合成MOF
MOF的合成可以通过两种方式实现：
简单地说，这些技术包括从热溶液中生长晶体。MOFs通常通过在合成过程中保持完整的有机配体的桥接来组装。为了合成沸石，使用了一系列模板或结构导向化合物，模板通常是用有机阴离子来实现的。
在沸石中，这些模板通过氧化去除，但在MOFs中，框架的模板是使用有机配体和SBU完成的。气体存储所需的MOFs可以使用金属结合溶剂如N, N-二乙基甲酰胺和水进行模板化。当溶剂被去除时，金属位点暴露，使氢在这些位点结合。
常规合成与MOF的合成后修饰不如合成的合成修饰一样有效，这为结构可能性的完全新的尺寸开辟了。对于储氢应用，需要修改金属位点的MOF。这可以通过对桥接配体上存在的额外金属离子的额外金属离子进行合成后协调并将金属原子添加和除去金属位点来完成。
由于MOF配体倾向于可逆地结合，慢晶体生长使得能够重新溶解导致具有近平衡缺陷密度和毫米级晶体的材料的缺陷。溶剂热合成适用于生产适合于结构测定的生长晶体，因为晶体在小时至甚至几天的时间框架中生长。
另一种不断发展的技术被称为微波辅助溶剂热合成，其可以在第二至分钟的情况下产生微米级晶体，其与通过缓慢生长而获得的量。
来自Aldrich Materical Scien欧洲杯足球竞彩ce的欧洲杯线上买球研究人员已经发现了一种在完全无液体条件下设计MOF的新方法。研究人员认为，高纯度MOF可用作含有探测器和传感器，磁性或电子材料的稀土材料。欧洲杯足球竞彩通过该发现，无液体技术延伸到新型的3D结构材料等级，并且可以导致一系列具有独特产品的产品，适用于直到现在未知的应用。欧洲杯足球竞彩在这种无液体合成中，获得高纯度的MOF产物，以防止来自液体和溶剂残留物的污染。
Shilun邱和来自吉林大学的团队在中国报告了一种普遍且方便的方法，用于制备具有不同大小和形状和厚度从数百纳米到数百微米不同的尺寸和形状和厚度的自由静态金属有机框架膜。这是一种简单且方便的膜制造方法，其可以应用于一系列其他材料组合物，以便获得具有不同微孔结构的功能性膜，因此能够实现新的功能纳米型的开发。
储氢和MOFs
人们对开发用于运输的非石油能源运输船越来越感兴趣。氢具有很大的能量含量，因此是一种很有吸引力的解决方案，它还能产生清洁的废气，可以从一系列初级能源中获得。
对于实际用于储能的氢气，重要的是使用密集的储存方法，因为未压缩氢的能量相当低。MOFS由于适用于储氢而具有高比表面积和化学可调谐结构的欧洲杯足球竞彩材料而流畅。通过吸附其表面，氢分子储存在MOF中。
此外，MOFs没有“死”卷，这意味着不会因为不可访问的卷阻塞空间而导致存储容量损失。由于MOF的优点，MOF的储氢容量受到液相氢密度的限制。
为了实现MOFs提供的好处，氢不能存储在MOFs的密度超过其液相密度。气体对MOFs表面的吸收程度取决于气体的压力和温度。
在汽车燃料电池中使用MOFs存储氢是可行的，这些电池需要在环境压力和温度在1到100巴之间有效运行，因为这些对汽车应用是安全的。
催化剂应用
MOF在许多催化剂应用中具有很大的潜力。催化剂用于制造全球最常用的化学品。由于MOF具有可调谐的孔隙率，表面积增加，并且金属的多样性它们非常适合用作催化剂。
MOFS使得能够更容易再循环性和比均匀催化剂的反应后分离。在其他情况下，它们还提供高度改善的催化剂稳定性。此外，它们提供基板尺寸选择性。
- mof封装催化剂的催化作用
- 用无金属有机腔改性剂催化
- MOFs的非手性催化
- 作为催化位点的MOFS中的功能接头
- 功能性连接物也可用作催化位点
- 嵌入MOFS中催化活性贵金属纳米颗粒欧洲杯猜球平台
- 作为反应宿主，具有尺寸选择性的MOF
- 用金属离子或金属簇催化
- 用功能性支柱催化
- MOFs用于不对称催化
- 具有有趣功能和试剂可达通道的同手性MOFs
- 用于仿生设计和光催化的MOF
进一步的应用程序
MOFs还有其他一些应用，包括:
- 气体分离 - MOFS允许某些分子根据动力学直径和尺寸通过其孔隙。这尤其用于分离二氧化碳。
- 气体净化- MOF在其产生气味的富电子分子和允许气体通过MOF的框架之间有很强的化学吸附。
- 气体储存 - MOF可以储存一氧化碳，二氧化碳，氧气和甲烷，因为它们的吸附焓高。
- 多相催化-由于其尺寸和形状的选择性和可接近的体积，mof被用于选择性。由于它们的多孔结构，使得质量在孔隙中传输成为可能。
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