Tentang MOF

Beberapa waktu yang lalu, saya ditelpon oleh salah seorang mahasiswa ITB yang akan melakukan riset tentang MOF untuk memenuhi tesisnya. Saya mengatakan padanya bahwa saya belum pernah belajar tentang kimia material, apalagi tentang MOF (Metal Organic Framework). Dia meminta saya untuk belajar tentang seluk-beluk MOF, agar paling tidak mempunyai modal untuk melanjutkan kuliah di ITB. Dan saya pun dikiriminya beberapa jurnal sebagai referensi. Selang waktu beberapa lama, secara tidak sengaja saya menemukan pembahasan senyawa Framework di buku Inorganic Chemistry yang ditulis oleh Shriver & Atkins. Saya tertarik untuk membahasnya di blog tentang apa yang dapat saya pahami. Namun, dalam tulisan ini, pembahasan MOF tidak tersusun seperti pada buku umumnya.
Penelitian tentang sintesis material, akhir-akhir ini berkembang begitu pesatnya. Hal ini dapat kita amati dari perkembangan teknologi dari beberapa gadget yang kita gunakan sehari-hari, tidak lepas dari pesatnya penelitian tentang sintesis material. Device penyimpanan data yang dapat menyimpan lebih banyak jumlah byte data dengan ukuran yang sama, terus dikembangkan dengan pemanfaatan material yang digunakan. Riset tentang sintesis material banyak diaplikasikan dalam bidang elektronik, teknologi informasi dan komunikasi, sensor, sampai bidang arsitek.
Ada dua metode sintesis, yang saat ini banyak dilakukan yaitu metode cara langsung (methods of direct synthesis) dan metode larutan (solution methods). Perbedaan mendasar dari kedua metode ini ada-tidaknya pelarut sebagai mediator terjadinya reaksi dari spesi-spesi yang kita inginkan. Mediator pelarut dibutuhkan sebagai media perpindahan ion-ion yang akan bereaksi. Oleh karena itu, jika sintesis tidak menginginkan adanya pelarut, maka reaksi harus terjadi dalam kondisi suhu tinggi untuk mengatasi tingginya energi kisi dari logam dan agar terjadi migrasi spesi-spesi yang akan bereaksi.
Ada beberapa prinsip yang dapat memungkinkan reaksi antar-spesi dapat terjadi, antara lain terjadi kontak antar partikel reaktan, terbentuk senyawa antara (intermediate state), dan terjadi difusi ion. Cepat-lambatnya reaksi dalam sintesis dipengaruhi oleh variabel termodinamika dan kinetika reaksi yang diterapkan.
Pada metode langsung, senyawa-senyawa reaktan ditempatkan pada satu wadah yang kemudian direaksikan dengan pemanasan pada temperatur tinggi (umumnya 500 0C sampai 1500 0C). Pemanasan tersebut dilakukan untuk mempercepat difusi ion yang lambat dalam padatan dan untuk mengatasi tingginya gaya Tarik Coulomb antar ion.
Senyawa yang disintesis umumnya senyawa oksida kompleks dari senyawa oksida yang lebih sederhana. Sintesis dilakukan karena faktor kegunaan senyawa hasil sintesis dibandingkan oksida reaktan. Kebanyakan oksida biner sederhana tersedia secara komersial dalam keadaan murni, yaitu serbuk polikristal dengan beberapa micrometer dimensi partikel . Sebagian oksida bersifat higroskopik dan mengambil karbon dioksida dari udara.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s