Une charpente organique métallique hautement poreuse, assemblés à partir de blocs de construction moléculaires conçus pour se verrouiller ensemble dans une orientation spécifique, a été développé par des chercheurs de la KAUST.

Les charpentes organiques métalliques (MOF) sont des matériaux cristallins fabriqués à partir d'ions métalliques reliés par des lieurs organiques. Leur structure interne est comme un réseau répétitif de minuscules cages identiques, qui sont idéales pour héberger diverses molécules. Les MOF ont trouvé des utilisations potentielles allant de la détection de gaz aux séparations moléculaires en passant par le stockage, en fonction des dimensions et de la structure de leurs pores.

Une famille de MOF a été inspirée par des matériaux poreux inorganiques appelés zéolites. Les zéolites sont une classe spéciale de matériaux poreux avec une myriade d'applications, explique Norah Alsadun, un doctorat étudiant dans le laboratoire de Mohamed Eddaoudi, qui a dirigé la recherche. "Toutefois, la capacité d'affiner la taille de l'ouverture des pores et le système de pores d'une zéolite donnée, basé sur une topologie donnée, est extrêmement difficile, " elle dit.

En mimant la structure de la zéolithe avec un MOF, cependant, la structure des pores peut être facilement ajustée en changeant le métal et le lieur organique. "Notre groupe a introduit l'utilisation d'unités de construction tétraédriques à base de métal unique pour la construction de MOF de type zéolite (ZMOF), " dit Alsadun. La base de la structure ZMOF à base de tétraèdres est une paire de pyramides triangulaires, attaché bout à bout via une seule liaison.