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半金屬半有機(jī)結(jié)構(gòu)的材料一般被稱為金屬有機(jī)框架(MOF)。 MOF是由科學(xué)家們開發(fā)并應(yīng)用于各種產(chǎn)品,如吸附劑,用于電子設(shè)備的電池等。這種材料在納米技術(shù)革命中興起,主要是將材料設(shè)計方法顛倒過來以促進(jìn)化學(xué)加工程序的改進(jìn)。
MOFs是一種新型的有機(jī)和無機(jī)雜化材料,由于它由金屬節(jié)點(diǎn)和有機(jī)材料連接組成,因此具有多孔性。換句話說,它是由分子間的空隙組成。
阿根廷科爾多瓦大學(xué)有機(jī)化學(xué)系FQM-383研究小組和華南理工大學(xué)的一個研究小組最近的工作主要集中在研究和理解MOF材料的性能和適用性,并將研究結(jié)果發(fā)表在了在 Dalton Transactions上,題為“將金屬納米結(jié)構(gòu)包封在金屬有機(jī)框架材料中”("Encapsulation of metal nanostructures into metal–organic frameworks")。
研究表明,除了通過提高化學(xué)反應(yīng)的速度來增強(qiáng)催化性能,這些材料還可以作為金屬納米結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定劑。所以,它打開了使用納米材料的大門,而這都要感謝MOF對穩(wěn)定性的控制。
Luque的研究成果中詳述了MOF材料的適用性范圍取決于所包封的金屬或金屬結(jié)構(gòu),當(dāng)它用于燃料電池和其他類型的電池時,可以吸收CO 2或蒸汽。
Rafael Luque和他的團(tuán)隊(duì)設(shè)計方案的創(chuàng)新性在于可以將所設(shè)計的材料控制到以前從來不敢想象的程度。雖然以前已經(jīng)有人研究過這些可以容納納米顆粒的多孔材料,但之前從未有人找出徹底控制所有參數(shù)并使其變得如此柔韌的確切方法。
盡可能多地充分利用金屬有機(jī)材料賦予納米結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和柔韌性,使其應(yīng)用更有多樣性,這將成為本研究小組今后的主要重點(diǎn)。這一系列研究將在科爾多瓦大學(xué)FQM-383小組目前正在開展的研究中有進(jìn)一步的描述。
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