-
Engineering and technology
- Metallurgical engineering
Metal-organic frameworks (MOFs) zijn nanoporeuze materialen bestaande uit metaalclusters toegevoegd door organische moleculen. De mogelijke variatie van deze bouwstenen biedt grote kansen voor gerichte ontwerp, veeleisend gedetailleerd inzicht in de rol die zij spelen in de MOF's overall eigenschappen. Atomaire schaal modellering biedt een krachtige tool voor het onderzoek naar de rol die deze afzonderlijke bouwstenen spelen. Ik zal deze rol, in nauwe samenwerking met de experimentele onderzoekers, voor de metaal-oxide ketens in poreuze MOF's te onderzoeken. Het effect van het veranderen van het metaal worden onderzocht via een systematische studie van de variatie van de fysische en chemische eigenschappen van de MOFs. Aandacht gaat naar (1) de magnetische ordening van de metaalcentra, (2) de flexibiliteit van de poreuze MOFs, en (3) de aanwezigheid van Jahn-Teller verstoring van het metaaloxide ketens. Deze aspecten zullen onderzocht worden voor zowel mono en bimetaal varianten van de MIL-achtige MOFs 53: MIL-47/53, DUT-4/5 en Comoc-1/2. De voorgestelde basisprincipes systematische studie van deze MOFs worden gevalideerd door middel van experimentele samenwerking gericht op magnetische en structurele eigenschappen. Deze synergie zal leiden tot een fundamenteel begrip van de magnetische gedrag en flexibiliteit MOFs en zal het ontwerp van bimetallische MOFs met gewenste magnetische en structurele eigenschappen.