فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این مطالعه به بررسی جامع نانوکامپوزیت‌های چارچوب فلز-آلی (MOFs) و نقش آن‌ها در ذخیره‌سازی گاز می‌پردازد. MOFها به‌دلیل دارا بودن سطح ویژه بالا، ساختار متخلخل قابل تنظیم و پایداری حرارتی-شیمیایی مطلوب، از جمله مواد نویدبخش برای ذخیره‌سازی گازهای صنعتی و انرژی‌زا (مانند هیدروژن، متان و کربن دی‌اکسید) محسوب می‌شوند. در این پژوهش، ابتدا ساختار و روش‌های سنتز این مواد (از جمله هیدروترمال، سونوشیمیایی و روش‌های مبتنی بر مایکروویو) تحلیل شده‌اند. سپس مکانیسم‌های ذخیره‌سازی گاز (جذب فیزیکی و شیمیایی) و کاربردهای آن در ذخیره‌سازی گازهای مختلف (هیدروژن، متان، کربن دی‌اکسید، گازهای نجیب و گازهای سمی) مورد بحث قرار گرفته است. علاوه بر این، تأثیر ترکیب MOFها با نانوذراتی (مانند پالادیوم و نانولوله‌های کربنی) بر افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی، بهبود انتخاب‌پذیری و ارتقای پایداری بررسی شده است. همچنین، طبقه‌بندی MOFها شامل IRMOF ،ZIF و MIL و نقش آن‌ها در کاربردهای مختلف ارائه شده است. با این حال، چالش‌هایی نظیر هزینه تولید بالا، مسائل مقیاس‌پذیری و محدودیت‌های زیست‌محیطی، استفاده گسترده از این مواد را با دشواری مواجه کرده‌اند. در پایان، راهکارهای آینده‌نگرانه‌ای مانند به‌کارگیری روش‌های سنتز سبز، همکاری‌های بین‌رشته‌ای و پیشرفت‌های فناورانه به‌عنوان راه‌حل‌هایی برای دستیابی به فناوری‌های پایدار انرژی و حفاظت محیط‌زیست پیشنهاد شده‌اند.