تلاش برای رفع نگرانیهای زیست محیطی، منجر به تلاشهای روزافزون محققان برای یافتن رویکردهای پایدار برای تولید انرژی شده است. کارهای تحقیقاتی فعلی برای جلوگیری از کاهش سریع منابع سوختهای فسیلی، حفاظت از محیط زیست، منابع سبز و توسعه پایدار انرژی متمرکز است. نقش اساسی علم مواد در این زمینه، در طراحی و سنتز مواد هدفمند استوار است. چارچوب های فلز-آلی حاوی زیرکونیوم، پایداری بالایی در آب دارند و در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. NU-1000 از چارچوبهای فلز-آلی مبتنی بر زیرکونیوم است که دارای مساحت سطح زیاد، تخلخل سلسله مرتبهای، پایداری شیمیایی خوب همراه با اصلاحات پساسنتزی منحصربه فرد است که منجر به کاربردهای وسیع آن در زمینههای مختلف از جمله ذخیره و تولید انرژی و کاربردهای زیست محیطی مختلف شده است. جایگاههای کاتالیزوری، گره‌های حاوی زیرکونیوم هستند که دارای گروه‌های هیدروکسیل و همچنین لیگاندهای آب انتهایی میباشند. NU-1000 به دلیل تقارن و پیوند قوی بین اتصال دهنده ها و گرهها، در مقایسه با اکثر چارچوبهای فلز-آلی دیگر، پایداری شیمیایی و همچنین پایداری حرارتی ویژه ای دارد. وجود کلاسترهای زیرکونیوم غیراشباع سبب تسهیل کاربردهای کاتالیزوری آن می‌شود بطوریکه انتقالات الکترونها و یونها در این ساختار مزو حفره با سهولت انجام شده و عملکرد کاتالیستی بهبود یافتهای را نشان میدهد. باتوجه به ویژگیهای منحصربه فرد این ماده، ما کابردهای مختلف از این ماده را بررسی کرده ایم که بعضی از انها به چاپ رسیده اند و نتایج نشان دهنده آن بود که این ماده قابل رقابت با تمام مواد تجاری به کار گرفته شده در سالهای اخیر در همه کاربردها می باشد. بررسی کاربردهای مختلف این ماده در بزگترین گروه تحقیقاتی دنیا مانند پروفسور Omar Farha از کشور آمریکا با H-index = 157 و گروه ما در حال انجام است. اخیرا نیز در یک بررسی جامع صورت گرفته که توسط ما برای اولین بار صورت گرفت، با تمرکز بر ویژگیهای منحصربفرد NU-1000 از جمله مورفولوژیهای سطحی متنوع، توزیع اندازه منافذ خاص و مساحت سطح ویژه بزرگ و تاثیر این ویژگیها در کاربردهای NU-1000 در زمینههایی از جمله کاربردهای الکتروکاتالیستی و فوتوکاتالیستی، ذخیره هیدروژن، باتریها، جداسازی گازها و کاربردهای زیست محیطی پرداخته شد. این بررسی در ژورنال معتبر Small که از لیست ژورنال های معتبر سرآمدان علمی ایران قرار دارد، به چاپ رسیده است. اهداف این ژورنال، چاپ تحقیقات نوین با تکیه بر مرزهای دانش است. با توجه به تعداد کم پذیرش مقالات در این ژورنال، تکمیل شدن Issue هر سری از این ژورنال حدود چندین ماه طول خواهد کشید. نتایج این تحقیق از لینک زیر قابل مشاهده است.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202306353