5.7 El Surgimiento de los Metal Organic Frameworks (MOFs): De la Química de Coordinación a la Química Reticular

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La Química Reticular es la disciplina de unir entidades químicas discretas mediante enlaces fuertes para formar estructuras extendidas y cristalinas, como los Metal–Organic Frameworks (MOFs), combinando el control sintético orgánico con la variación inorgánica. Históricamente, el campo se originó en la química de coordinación, cuyas bases sentó Alfred Werner, quien elucidó la disposición espacial de los átomos en los complejos (e.g., número de coordinación 6). Ejemplos tempranos, como los Clatratos de Hofmann (estructuras 2D extendidas de 1897), inspiraron la extensión dimensional, aunque sufrían colapso al remover las moléculas huésped.

El avance crucial hacia los MOFs fue el uso de Unidades de Construcción Secundaria (SBUs), clústeres polinucleares rígidos, y ligantes quelantes cargados. Esta combinación confirió la necesaria estabilidad arquitectónica y porosidad permanente. El hito de MOF-2 (1998) probó la microporosidad permanente. Posteriormente, MOF-5 (1999), construido con SBUs octaédricas, logró una porosidad sin precedentes (61% de volumen libre) y áreas superficiales masivas (hasta 2900 \ m^2 \ g^-1). La arquitectura rígida de MOF-5, basada en bisagras mutuamente perpendiculares, asegura que la estructura no colapse durante la activación.

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