MOF의 용매？보조 링커 교환

전문가 제언

○ 금속－유기물골격(Metal－Organic Frameworks: MOF)은 금속이온에 유기물 리간드가 결합된 일정한 규모의 노드들이 규칙적으로 무한히 반복된 구조의 결정으로서 이 구조 안에는 지금까지 알려진 어떤 물질들보다 더 큰 기공 또는 케이지를 갖는 물질이다. 따라서 이러한 기공의 흡착특성을 이용한 가스의 분리 및 저장, 독성가스의 탐지 및 격리, 탄소포집 및 화학센서 등 다양한 분야에 응용할 수 있다는 점 때문에 최근 가장 각광을 받고 있는 신물질 중의 하나이다.

 

○ 특히 MOF의 주성분인 유기물 리간드에 원하는 기능성을 부여하는 연구가 활발해지면서 이제 MOF는 최근에 각광을 받고 있는 탄소나노튜브 등과 함께 응용분야를 촉매, 바이오, 의학 등으로 넓혀가고 있다.

 

○ 그러나 금속과 유기물 간의 배위결합 특성상 구조의 견고성이 취약하고 실제로 원하는 구조의 MOF를 설계한다 하더라도 실제로 이를 합성하는 것이 거의 불가능한 경우가 많은 형편이다. 최근 이러한 문제를 해결할 수 있는 방안의 하나로 이미 합성된 MOF 내 리간드를 적절한 용매를 이용해서 다른 원하는 기능을 발휘할 수 있는 리간드로 교환하는 소위 용매－보조리간드 교환으로 모 분자로부터 원하는 기능을 갖는 딸 분자로 전환시키는 용매？보조링커 교환(Solvent？Assisted Linker Exchange: SALE) 방법이 등장하였다.

 

○ 이 글은 Northwestern University 화학과의 Joseph T. Hupp 교수팀이 SALE 방법의 기원, 발전과정 및 현재의 기술동향을 조사하여 2014년 4월 25일 발간된 Angew. Chem. Int. Ed.에 발표한 리뷰논문을 필자가 간략하게 요약한 것이다. 저자가 원문에서 지적한 대로 SALE 분야는 막 시작한 단계이기 때문에 이 방법의 장점들에도 불구하고 앞으로 해결해야 할 문제점들이 더 많다. 따라서 응용가능성이 매우 다양한 MOF 자체는 물론 MOF를 다시 개조시켜 더 나은 기능을 갖는 MOF 합성기술에 우리나라 화학재료 관련 연구원들의 관심을 촉구한다.

 

 

저자

Olga Karagiaridi, Wojciech Bury, Joseph E. Mondloch, Joseph T. Hupp, and Omar K. Farha

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

53()

잡지명

Angewandte Chemie International Edition

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

4530~4540

분석자

이*웅

분석물

• MOF의 용매？보조 링커 교환.pdf [342,953 byte]

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