Održiva proizvodnja naprednih materijala ključna je za kontinuirani napredak čovječanstva. Vrlo izazovna meta su porozni materijali (PM) kojima praznine unutar strukture daju funkcionalnost. Korisne forme PM-ova su stoga inherentno termodinamički nestabilne i teško pripravljive, ali se srećom mogu stabilizirati templatima, koji mogu i dodati funkcionalnost materijalu. Međutim, trenutni pristup sintezi PM-ova temelji se na opsežnoj solvotermalnoj pretrazi, koja troši vrijeme, energiju i resurse, zagađuje okoliš, te je često opasna i nepouzdana.

Kao rješenje predlažemo korištenje računalne kemije za predviđanje struktura i svojstava templatiranih PM-ova, što će nam omogućiti izravno ciljanje stabiliziranih funkcionalnih formi. One će se sintetizirati i skalirati putem mehanokemije, omogućujući učinkovitu, sigurnu i održivu pripremu ciljanih funkcionalnih materijala.

Glavni modelni spojevi bit će zeolitne imidazolne mreže izgrađene od cinka i imidazola, koje su izuzetno polimorfne (>15 različitih formi), ali imaju veliki potencijal kao materijali za separacije. Stabilizirat ćemo ih funkcionalnim templatima kao što su fulereni, kvantne točke ili polioksometalati, dajući napredne kompozitne

materijale. Pripremljeni PM-ovi će se testirati za separacije, skladištenje i katalizu te kao spintronički i magnetski materijali. Ovaj pristup je vrlo svestran, komercijalno obećavajući i bit će od interesa za sve znanstvenike koji se bave materijalima i za društvo u cjelini.