DUT-5
# DUT-5

DUT-5 (DUT steht für englisch Dresden University of Technology) ist der Name eines Materials, welches zu der Stoffklasse der Metall-organischen Gerüstverbindungen (englisch metal-organic framework, MOF) zählt. Die Gerüststruktur ist eine expandierte Version der MIL-53-Struktur und besteht aus Aluminiumionen $(Al^{3+})$ als Metallzentren und Biphenyl-4,4′-dicarboxylat (BPDC) als Linkermolekülen. In der DUT-5-Struktur werden anorganische [M-OH]-zick-zack-Ketten (sogenannte secondary building units, SBUs) durch die Biphenyl-4,4′-dicarboxylat-Linker mit vier benachbarten anorganischen Ketten verbunden, wodurch eindimensionale, rautenförmige Poren entstehen.

## Bekannte Strukturanaloga

Die erste hergestellte DUT-5-Struktur wurde mit $Al^{3+}$ als Metallzentrum synthetisiert. Weitere Metalle mit den Oxidationszahlen +II oder +IV wurden später anstatt $Al^{3+}$ verwendet, um Materialien mit DUT-5-analogen Strukturen herzustellen.

Übersicht über nichtfunktionalisierte DUT-5-Analoga :

| Name | Metallzentrum und Oxidationszahl | Jahr der Erstveröffentlichung |
| - | - | - |
| DUT-5(Al) | $Al^{3+}$ | 2009 |
| COMOC-2 | $V^{3+}/V^{4+},$ $V^{4+}$ | 2013 |
| Mg(4S-PNO)(BPDC) | $Mg^{2+}$ | 2018 |
| Co(4S-PNO)(BPDC) | $Co^{2+}$ | 2018 |

Aufgrund des baukastenähnlichen Aufbaus von Metall-organischen Gerüstverbindungen können anstatt Biphenyl-4,4′-dicarboxylat weitere organische Moleküle als Linker verwendet werden, wenn diese Biphenyl-4,4′-dicarboxylat strukturell ähneln. Für die Entwicklung von funktionalisierten DUT-5-Materialien wurden funktionelle Biphenyl-4,4′-dicarboxylate eingesetzt, welche zusätzliche funktionelle Gruppen an den Benzolringen besitzen. Diese funktionellen Gruppen in den Poren des DUT-5-Gerüstes wurden einerseits für post-synthetische Modifizierungen und andererseits für die Änderung von Adsorptionseigenschaften verwendet.

