Phương pháp thường được sử dụng nhất là phương pháp dung môi nhiệt, phân tử
hữu cơ và muối kim loại được cho vào trong một hệ dung môi với một tỉ lệ mol thích hợp, sau đó cung cấp nhiệt cho hỗn hợp. Các biến đổi bên trong hệ trên rất phức tạp để tạo thành tinh thể có cấu trúc khung, thành phần phản ứng thay đổi bao gồm thời gian nhiệt độ, tác chất ban đầu, nồng độ chất phản ứng, pH và phương pháp tổng hợp có thểảnh hưởng hình dạng của tinh thể. Nhiệt độ và thời gian có thể
tăng hoặc giảm ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu suất phản ứng Cơ chế tạo thành vật liệu MOF
Xem xét cơ chế hình thành vật liệu MOF gồm hai thành phần chất hữu cơ ban
đầu và ion kim loại. Các ion kim loại có dạng hình cầu bất định hướng liên kết phối trí với cầu nối hữu cơđược định hướng sao cho tính đối xứng đỉnh là cao nhất, tạo ra dạng muối kim loại cộng hóa trị (một dạng hợp chất cơ kim) có cấu trúc mở và
đối xứng cao. Việc thay đổi các ion kim loại có cấu trúc hình học khác nhau và cầu nối hữu cơ khác nhau có thể tạo thành những vật liệu MOF có cấu trúc mạng lưới khác nhau.
Hình 2.13: Cluster của ion kim loại có cấu trúc tứ diện liên kết với cầu nối hữu cơ
có 1 tâm phối trí, cấu trúc MOF tạo thành sẽ có dạng cơ bản như mạng tinh thể kim cương
26
Hình 2.14: Cluster của ion kim loại có cấu trúc bát diện liến kết với cầu nói hữu cơ
có 2 tâm phối trí, cấu trúc MOF tạo thành sẽ có dạng cơ bản như mạng lập phương
Phương pháp này thường tạo thành đơn tinh thể, thích hợp cho việc nghiên cứu cấu trúc thông qua phân tích nhiễu xạ tia X. Có một hạn chế là thời gian tổng hợp kéo dài, thường là rất nhiều giờ hoặc có thể cả tuần.