Síntesis de una red metal-orgánica tipo MOF-902 modificada con el ligando orgánico 2,2’-bipiridina-5,5’-dicarbaldehído - Medina González, Maria Fernanda (Universidad Industrial de Santander, 2023)
Las redes metal-orgánicas (MOFs) han despertado interés como una novedosa clase de materiales construidos mediante la unión de ligandos orgánicos y clusters de átomos metálicos que forman estructuras porosas y cristalinas. Las redes metal-orgánicas de titanio (Ti-MOFs) son considerados uno de los materiales más atractivos debido a sus prometedoras propiedades fotocatalíticas, estabilidad química y características únicas. No obstante, la química de los Ti-MOFs presenta desafíos sintéticos atribuidos a la alta reactividad de los precursores de titanio, lo cual impide la compatibilidad entre los ligandos orgánicos y las sales de titanio, limitando así la síntesis y diversidad de estos materiales. Por consiguiente, resulta imperativo diseñar metodologías que permitan superar estos desafíos sintéticos. En el presente proyecto se propuso la síntesis de un MOF de titanio empleando el método de combinación coordinada-covalente, que fusiona la síntesis de MOFs y COFs. Esta estrategia posibilita la generación in situ de clusters de titanio junto con el ensamblaje simultaneo de la red. Se preparó un MOF de titanio siguiendo el protocolo reportado para la síntesis de la MOF-902, reportada por Nguyen en el 2017, con la modificación del ligando orgánico a 2,2'-bipiridina-5,5'-dicarbaldehído. Además, esta bipiridina, utilizada como ligando orgánico, fue sintetizada a partir de la 5,5'-dimetil-2,2'-bipiridina. Se preparó una MOF de titanio empleando 2,2'-bipiridina-5,5'-dicarbaldehído como ligando orgánico e isopropóxido de titanio (IV) como precursor metálico. La caracterización del producto obtenido permitió determinar sus propiedades estructurales y fisicoquímicas, así como confirmar la síntesis de la MOF de titanio, la cual a pesar de presentar un área superficial de 120 m2/g, inferior a la de la MOF-902 reportada, exhibe una región de absorción de luz visible más amplia.
Synthesis of a titanium MOF-902 modified with 2,2’-bipyridine-5,5’-dicarbaldehyde as the organic ligand
Keywords: Redes-organometálicas; MOF de Titanio; bipiridina-dicarbaldehído; modificación del ligando orgánico; Metal-Organic-Frameworks; Titanium-MOFs; bipyridine dicarbaldehyde; organic ligand modification