Síntesis y caracterización de monocapas metal-orgánicas autoensambladas utilizando partículas recubiertas de polímeros

Nuestro laboratorio está interesado en la intersección de sólidos porosos, específicamente estructuras orgánicas metálicas y polímeros orgánicos. Estamos realmente interesados en comprender la interfaz entre estos dos materiales y cómo podemos hacer compuestos que tengan nuevas propiedades emergentes que sean características tanto del sólido poroso como del componente polimérico. Recientemente, descubrimos que al injertar polímero en la superficie de MOF, podríamos producir partículas poliméricas MOF compuestas que se autoensamblan en películas ultrafinas.

Llamamos a esta película monocapa MOF autoensamblada, o SAMs. Ahora estamos interesados en comprender cómo varían los SAM según la longitud del polímero, el tamaño de partícula y otras características. He comenzado a explorar el papel del peso molecular del polímero, la composición del polímero y la densidad del injerto de polímero, así como el tamaño y la forma de las partículas en la formación y estabilidad de SAM.

Creo que este estudio será muy importante para comprender y controlar la formación, la estabilidad y las aplicaciones futuras de SAM. Una característica interesante de los SAM es que se pueden hacer ultra delgados, de solo una capa de partícula de grosor. No tenemos conocimiento de otras películas de partículas tan delgadas que no estén soportadas por otro sustrato y sean independientes.

Esta propiedad única puede dar a los SAM ventajas como membrana cruzada sobre otras películas o ensamblajes de partículas. Estamos realmente interesados en seguir estudiando los SAM, su autoensamblaje y qué propiedades únicas los hacen tan estables como películas ultradelgadas. En particular, estamos realmente interesados en estudiar los SAM como recubrimientos y membranas y su uso en separaciones desafiantes.

En última instancia, creemos que los SAM proporcionan una serie de vías para la investigación que aún no se han explorado.