화학무기는 적은 양의 노출로 마비와 죽음에 이르게 하기 때문에 사회에 큰 위협이 되어 왔습니다. 유기금속 복합체 (MOFs)는 신경작용제를 제독 할 수 있는 많은 활성 부위가 있기 때문에 유기인산 기반의 신경작용제를 매우 효율적으로 제독 할 수 있습니다. 이번 연구에서는 새로운 코어-쉘 구조의 물질을 (Fe₃O₄@PD@UiO-66) 이용하여 독성 유기인산화물을 분해하는 촉매로써 사용하였습니다. 이 코어=쉘 구조의 촉매는 3 가지 층으로 이루어져 있습니다. 산화철, 폴리도파민 (PD), 그리고 유기금속 복합체(UiO-66)로 이뤄져 있습니다. 자성이 있는 산화 철 코어는 반응 후 빠르게 회수하여 재사용을 하기 위해 선택이 되었습니다. 폴리도파민 층은 근적외선에서 강한 흡수를 보이고 열을 방출하여 반응속도를 증가시킵니다. 금속 유기 복합체 층적 (layer-by-layer) 합성 방법으로 합성하였습니다.
금속 유기 복합체를 이용하여 화학작용제를 가수분해하는 반응에는 일반적으로 N-에틸모폴린을 이용하여 촉매를 재생합니다. 이번 연구에서는 PAMAM 덴드리머(D4)를 붙인 실리카를 N-에틸모폴린을 대신하기 위해 사용을 하였습니다. PAMAM 은 수많은 아민 그룹을 가지고 있고 금속 유기 복합체를 효과적으로 재생 시킬 수 있습니다. 코어-쉘 촉매와 덴드리머 기능화된 실리카 혼합물은 불균일 촉매로써 DMNP 를 효과적으로 분해를 합니다. 적외선을 조사하면, 폴리도파민 층은 적외선을 흡수하고 열을 방출하여 반응을 촉진 시켰고, DMNP 는 5 분의 반감기를 가지고 분해가 되었습니다. IR 을 조사하지 않는 조건에서는 DMNP 는 45 분의 반감기를 가지고 분해 되었습니다. 추가적으로, 다양한 염기를 코어-쉘 촉매에 붙여서 촉매를 재생하기 위한 시도도 하였습니다.
마지막으로, 코어-쉘 촉매와 덴드리머 기능화된 실리카의 혼합물이 사린 (GB), 소만 (GD) 그리고 VX 를 비롯한 여러 가지 실 작용제를 적외선 조사 하에 분해하는데 사용이 되었습니다. 사린은 4.2 분의 반감기를 가지고 소만은 8.7 분의 반감기를 가졌으며, VX 는 14.0 분의 반감기를 가지고 가수분해 반응이 일어났습니다.