千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破
千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破 来源:ScienceDaily | 关键词:MOF玻璃, 二氧化碳捕获, 钠改性, 金属有机框架, 清洁能源 导读:伯明翰大学领导的国际团队在《自然·化学》上报告了一项突破:借鉴人类数千年来制造硅酸盐玻璃的化学改性方法,成功改善了金属有机框架(MOF)玻璃的性能。通过引入钠或锂离子,科学家降低了MOF玻璃的加工温度,使其更容易制造,为气体分离、碳捕获和清洁能源应用打开了新大门。 古老的化学智慧遇见尖端材料 金属有机框架(MOF)玻璃是由金属原子通过有机分子连接构成的材料,因其能够捕获二氧化碳、氢气甚至水分而备受重视。最著名的MOF玻璃之一是ZIF-62,它可以熔融并冷却成玻璃,同时仍保留部分内部孔隙。然而,MOF玻璃仅在300°C以上的高温下才软化——接近其降解温度,这使得制造变得困难。 伯明翰大学的Dominik Kubicki博士解释道:"玻璃已经成为人类文明的一部分......阅读全文
千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破
千年玻璃技艺赋能未来材料:MOF玻璃捕获二氧化碳取得突破 来源:ScienceDaily | 关键词:MOF玻璃, 二氧化碳捕获, 钠改性, 金属有机框架, 清洁能源 导读:伯明翰大学领导的国际团队在《自然·化学》上报告了一项突破:借鉴人类数千年来制造硅酸盐玻璃的化学改性方法,成功改善了金属有机框架
美国科学家称金属有机框架材料有助实现碳中和
化石燃料会产生二氧化碳等温室气体,科学家们一直在寻找替代能源。美国加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家最近在《自然·能源》杂志发表文章提出,在找到高效经济的替代能源之前,当前和不久的将来,金属有机框架材料(MOFs)有望作为一种解决方案:短期内既能用于捕获和转化二氧化碳,长期又能帮
美科学家发表文章称金属有机框架材料有助实现碳中和
化石燃料会产生二氧化碳等温室气体,科学家们一直在寻找替代能源。美国加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家最近在《自然·能源》杂志发表文章提出,在找到高效经济的替代能源之前,当前和不久的将来,金属有机框架材料(MOFs)有望作为一种解决方案:短期内既能用于捕获和转化二氧化碳,长期又能帮
金属有机骨架化合物(MOF)登上商用舞台
过去两年中,一些在小城的街道上奔驰的货车和轿车身上藏着一个大秘密:它们的油箱里装的是一种不同寻常的晶体材料,这些材料中充满了直径约1纳米的小孔。甲烷分子整齐地排列在这些小孔中,准备为汽车的内燃机提供燃料。化工巨头巴斯夫(BASF)正准备利用这些物质推出一个里程碑式的事件。 商界正对MOF的应用
为化学创造“新空间”的金属有机框架——2025年诺贝尔化学奖成果解读
瑞典皇家科学院8日在宣布2025年诺贝尔化学奖得主时,用一句富有诗意的话总结了获奖者的贡献:“他们为化学创造了新空间。” 这一荣誉属于日本京都大学的北川进、澳大利亚墨尔本大学的理查德·罗布森和美国加利福尼亚大学伯克利分校的奥马尔·M·亚吉。三位科学家因开发出金属有机框架而获奖。这项成果不仅拓展了化
青岛能源所开发出新型高效聚酰胺复合膜
中科院青岛生物能源与过程研究所研究员江河清带领的膜分离与催化研究组开发出分离层厚度为145纳米,且具有特殊纳米条纹“图灵”结构的聚酰胺复合膜。相关成果近日发表于《美国化学会—应用材料与界面》。 膜分离技术因占地面积小、操作简单等优点,在海水淡化及二氧化碳捕获领域应用广泛。界面聚合法制备的聚酰胺
郑大制备手性金属有机框架材料
近日,郑州大学化学与分子工程学院麦松威院士实验室制备出一种结构新颖的手性金属有机框架结构(MOF)材料。相关研究内容发表在化学类顶级期刊《美国化学会志》上。 该材料实现了铁电和颜色的双开关行为,并通过精确的晶体结构解析合理解释了这种双开关机理。审稿人一致认为该工作为探索水分子基铁电MOF材
金属有机框架材料研究取得系列进展
金属有机框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一类由有机配体和无机金属离子/金属簇自组装形成的新型晶态多孔材料,具有比表面积高、结构可调和孔环境可修饰等优点,在甲烷、氢气等能源气体存储和二氧化碳分离等领域具有巨大的潜在应用价值。 近日,中国
单相白光金属有机框架材料研究获进展
金属-有机框架化合物(MOFs)具有多孔性、高比表面积、孔道可调等独特的优点,被广泛应用于主客体化学的研究以及功能复合材料的制备。 在国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、科技部973计划、中组部青年千人计划等基金的资助下,中科院院士、中科院福建物质结构研究所研究员吴新涛和研究员朱
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
褶皱MOF薄膜可灵活转移至各类基材实现“即插即用”。(浙大供图)金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,突破了上述难题。“这项研究为MOF薄膜材料提出了一种新的结构形态
褶皱让金属有机框架薄膜焕发生机
金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料, MOF粉末难溶难熔、薄膜又硬又脆,使这类材料成型加工极为困难,以往一直是阻碍这类材料集成应用的瓶颈。日前,浙江大学化学工程与生物工程学院教授赵俊杰研究团队提出了一种全新的褶皱MOF薄膜,突破了上述难题。“这项研究为MOF薄膜材料提出了一种新的结构形态
研究生研发新方法,数分钟筛选99%高性能材料
““一种基于深度学习的金属有机框架材料碳捕获性能的端到端的人工智能预测方法”一文被选作《化学信息与建模杂志》封面文章 万夕里课题组供图 怎样在数分钟内完成对数十万材料的性能预测,从而寻找出具有优质性能的碳捕获和储存(CCS)金属有机框架材料(MOF)?近日,南京工业大学计算机科学与技术学院副教
科学家研制出金属有机框架疫苗
接种疫苗是对抗疾病的最好方法。不过,很多疫苗在暴露于室温或高温时会失效。在电力不可靠的欠发达国家,医生一直在为注射完全有效的疫苗而努力,因为在这里,将疫苗从生产商供应给病人的“冷链”可能被打断。即便是在更发达地区,80%的疫苗生产和配送成本同冷藏相关。这些挑战妨碍了病人获取拯救生命的免疫接种,并
新型金属有机框架材料-提高海水淡化及金属回收效率
一个国际研究团队近日开发了一种可以高效过滤海水中的盐以及分离海水中金属离子的新材料,有望提高海水淡化和金属回收效率,具有巨大的经济价值。图片来源于网络 由澳大利亚、美国和中国科学家组成的研究团队在新一期美国《科学进展》杂志上报告说,他们制备出一种金属有机框架材料,这种特殊的材料能够模仿生物细胞
物构所金属有机框架材料催化二氧化碳转化研究获进展
将二氧化碳(CO2)催化转化为高附加值的化工产品是化学家们所面临的一项长期挑战。目前,各种均相催化体系对CO2的活化转化,往往需要高温、高压的条件,且分离提纯成本高,而采用高效的多孔非均相催化剂有望解决这一难题。金属-有机框架(MOFs)化合物因其具有高比表面积、丰富的化学官能团和金属中心以及可
氢气和二氧化碳分离膜,这种材料被关注
面对能源紧缺和温室效应等严峻问题,尤其在我国“双碳”目标下,发展低能耗、低碳排放量的膜分离技术,在氢气制备与纯化、二氧化碳捕获等重要工业气体分离等领域备受关注。 其中,金属-有机框架材料(MOFs)由于其结构多样性、规整孔道、高孔隙率及丰富表面化学性质等优势,展现巨大应用潜力,有望成为新一代理想
Science:构筑有序的宏观微孔金属有机框架单晶
华南理工大学李映伟教授联合德州大学圣安东尼奥分校陈邦林教授(共同通讯)团队在金属-有机框架(MOF)单晶内构筑了高度取向和有序的微孔,以单晶形式开辟了三维有序的宏观-微孔材料(即同时含有宏观和微观孔的材料)的新纪元。该策略得益于聚苯乙烯纳米球模板和双溶剂诱导异质成核方法的强大成型效果。该过程协同
研究揭示金属有机框架隔膜性能的新机制
近日,中国科学院广州能源研究所研究员曹晏团队在国家自然科学基金、广西壮族自治区重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了一种双极性功能协同调控金属有机框架隔膜性能的新机制。相关成果发表于《美国化学学会·纳米》(ACS Nano)。论文第一作者、中国科学院广州能源研究所博士研究生吕佳泽表示,钠金属电池因其
研究揭示金属有机框架隔膜性能的新机制
近日,中国科学院广州能源研究所研究员曹晏团队在国家自然科学基金、广西壮族自治区重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了一种双极性功能协同调控金属有机框架隔膜性能的新机制。相关成果发表于《美国化学学会·纳米》(ACS Nano)。论文第一作者、中国科学院广州能源研究所博士研究生吕佳泽表示,钠金属电池因其
诺奖揭晓-|-麦奇克拜尔吸附技术助力推动全球范围内的MOF创新
10月8日,瑞典皇家科学院公布了2025年诺贝尔化学奖的最终归属,日本京都大学Susumu Kitagawa教授、澳大利亚墨尔本大学Richard Robson教授、加州大学伯克利分校Omar M. Yaghi教授因“金属有机框架的发展”而获奖。 金属有机框架(MOF),这是一种全新的划时代的
福建物构所柔性金属有机框架材料研究取得进展
相对于刚性金属有机框架(MOF)料,柔性MOF材料具有永久多孔性和结构多样性等特点,而且该类材料可以在保持自身晶态的同时亦可对外界的热、声、光、电等刺激做出响应。由于具有小孔与大孔结构(或无孔到有空)之间的转变,该类材料在气体吸附与存储方面表现出良好的应用前景。 中国科学院院士、中科院福建物质
金属有机框架化合物将会挑战传统半导体
二十多年前,有机聚合物进入电子世界,并产生了能够用于射频识别(RFID)标记或有机太阳电池有机半导体材料。现在,巴西圣保罗大学的研究组与英国、法国的研究人员合作,确定了另一类化学化合物,更奇特的金属有机框架(MOF),有望用于电子器件。 MOF是具有多孔结构的有机-无机异质晶体。该研究的论文刚
新型金属有机框架疫苗:无需冷链运输-结构似积木
接种疫苗是预防疾病最安全的方法。然而,许多疫苗暴露在室温或高温下就会失效。 在缺乏可靠电力的欠发达国家,医生们难以管理完全有效的疫苗,因为“冷链”(cold chain)的中断,这是让制造商提供疫苗给病人的有效运输途径。 即使在比较发达的地区,生产和销售疫苗的80%的成本都与保持疫苗低温有关
Nat-Commun:新型金属有机物框架模拟DNA的结构
材料科学领域热衷于“金属 -有机骨架”(MOF),即由与有机配体连接的金属离子组成的多功能化合物,从而形成一维,二维或三维结构。MOF的应用范围在不断扩大,包括分离石化产品,从重金属和氟化物阴离子中排出水,以及从中回收氢或甚至是金。 最近,科学家们已经开始通过MOF制备生物分子,例如,蛋白质
Advanced-Materials:我国开发可穿戴金属有机框架传感器
汗液中包含了很多人体健康信息,利用可穿戴式汗液传感器可以从中收集各种生理数据用于监测人体健康。金属有机框架(MOFs)作为传感器一种新型的电子活性材料,将MOFs直接集成到柔性电子装置中用于可穿戴汗液传感仍然具有挑战性。近期,中国科学院福建物质结构研究所联合南洋理工大学的科研团队实现了将MOFs直接
另辟蹊径!新型金属有机框架吸附材料开发成功
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王树东团队与沙特阿拉伯国王科技大学教授赖志平团队合作,提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略。团队设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe),该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂,可用于潮湿条件下的C
另辟蹊径!新型金属有机框架吸附材料开发成功
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王树东团队与沙特阿拉伯国王科技大学教授赖志平团队合作,提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略。团队设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe),该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂,可用于潮湿条件下的C
大连化物所发表金属有机骨架材料研究综述文章
近日,中科院大连化学物理研究所孙立贤研究员应邀为Energy & Environmental Science杂志撰写了题为Mesoporous Metal Organic Frameworks: Design and Applications的综述文章。该文详细介绍了中孔金属有机骨架材料
大连化物所:实现精准分离软固态型无缺陷MOF膜新概念
近日,中国科学院大连化学物理研究所无机膜与催化新材料研究组研究员杨维慎、副研究员彭媛团队通过设计一种简便的原位生长结合限域界面聚合制备的新策略,提出了软-固态型无缺陷金属-有机框架复合分离膜(soft-solid metal-organic framework composite membran