El Comportamiento Dielectrico del HKUST-1 Protegido
Autores: Sorbara, Simona; Casati, Nicola; Colombo, Valentina; Bossola, Filippo; Macchi, Piero
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Química
Palabras clave
Marco organometálico
Propiedades de adsorción
Comportamiento dieléctrico
Protección
Aminas
Espectroscopía de impedancia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Investigamos las propiedades de adsorción y el comportamiento dieléctrico de un marco metal-orgánico (MOF) muy conocido, a saber, Cu(BTC) (conocido como HKUST-1; BTC = 1,3,5-benzenotricarboxilato), antes y después de la protección con algunas aminas. Este tratamiento tiene como objetivo reducir la naturaleza higroscópica inherente de HKUST-1, que es un grave inconveniente en su aplicación como material de baja constante dieléctrica. Además, investigamos la estructura de HKUST-1 bajo un fuerte campo eléctrico, confirmando la robustez del marco. Incluso bajo perturbación dieléctrica, las moléculas de agua adsorbidas por el MOF permanecieron casi invisibles a la difracción de rayos X, aparte de aquellas directamente unidas a los iones metálicos. Sin embargo, el reemplazo de HO por una molécula huésped más visible como CHBr hizo que la cavidad que atrapa al huésped fuera más visible. Finalmente, en este trabajo demostramos que la espectroscopia de impedancia es una herramienta valiosa para identificar la adsorción de agua en materiales porosos, proporcionando información que es complementaria a la de las isotermas de adsorción.
Descripción
Investigamos las propiedades de adsorción y el comportamiento dieléctrico de un marco metal-orgánico (MOF) muy conocido, a saber, Cu(BTC) (conocido como HKUST-1; BTC = 1,3,5-benzenotricarboxilato), antes y después de la protección con algunas aminas. Este tratamiento tiene como objetivo reducir la naturaleza higroscópica inherente de HKUST-1, que es un grave inconveniente en su aplicación como material de baja constante dieléctrica. Además, investigamos la estructura de HKUST-1 bajo un fuerte campo eléctrico, confirmando la robustez del marco. Incluso bajo perturbación dieléctrica, las moléculas de agua adsorbidas por el MOF permanecieron casi invisibles a la difracción de rayos X, aparte de aquellas directamente unidas a los iones metálicos. Sin embargo, el reemplazo de HO por una molécula huésped más visible como CHBr hizo que la cavidad que atrapa al huésped fuera más visible. Finalmente, en este trabajo demostramos que la espectroscopia de impedancia es una herramienta valiosa para identificar la adsorción de agua en materiales porosos, proporcionando información que es complementaria a la de las isotermas de adsorción.