ENGENHAROA DE CRISTAIS - MOFS
O avanço da civilização traz continuamente o surgimento de novas demandas para atender a sociedade, com o desafio extra de produzir materiais que aliam características de interesse: produção sustentável, multifuncionalidade e atuação sinérgica com outros sistemas. Neste contexto, destacam-se as Redes Metalorgânicas (MOFs), constituídas por blocos de construção metálicos (íons ou aglomerados metálicos) e ligantes orgânicos (conectores), formando as unidades secundárias de construção (SBUs) que conferem rigidez e estabilidade a esses materiais, porém mantendo “vazios potenciais” na estrutura. Entre elas, destacam-se às MOFs com poros abertos unidimensionais infinitos, como a MOF-74, construída com ácido 2,5-dihidroxitereftálico e diferentes íons metálicos. Características intrínsecas como porosidade uniforme e ajustável e flexibilidade na topologia da rede, geometria, dimensão e funcionalidade química tornam as MOFs de interesse como sensores e em catálise. MOFs também podem servir de matriz para hospedar espécies funcionais nanoestruturadas em suas cavidades e dessa interação têm sido obtidos nanocompósitos com propriedades ópticas, eletrônicas e catalíticas únicas. Pretendemos produzir e caracterizar MOFs com poros abertos unidimensionais com diferentes íons metálicos, bem como materiais (nano)compósitos inéditos do tipo Nano@IR-MOF74 (Nano = grafeno, nanotubos e nanopartículas metálicas de Ag, Au, Pt e Pd; IR = isoreticular com abertura de poros entre 14 e 30 Å) usando metodologias de síntese solvotermal e/ou mecanoquímica, bem como técnicas de cristalização assistida por evaporação, dominadas por nossa equipe. Graças ao controle da morfologia, porosidade e funcionalidade, tanto as MOFs quanto os materiais compósitos Nano@IR-MOF74 terão suas propriedades óticas e elétricas investigadas. A relevância deste projeto está na produção e caracterização de novos materiais para aplicação em sistema armazenadores/separadores de gases e produção de materiais catalíticos.
Palavras Chave: MOFs, Materiais Avançado, Nanotecnologia
