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

福建物构所金属有机框架薄膜的组装及性能研究获进展

  开发和研究具有高介电常数、低漏流和高击穿电压的功能器件对栅极介电薄膜材料和高电子传输二极管等电子器件材料具有重要的意义。当前,大部分栅极介电薄膜材料都是基于传统的硅基电子元件材料。然而,传统的硅基材料在实际应用中常常会面临高介电损耗以及由于厚度引起的隧穿效应等问题。为此,开发高介电常数薄膜材料有

可掌控气体的新材料将大行其道

  一个由闪闪发光的钢铁建成的小城市横跨德国莱茵河,这里是该国化学巨头巴斯夫公司的总部。  在过去两年间,这里小部分箱式送货车和小汽车携带着一个大秘密:燃料箱塞满了一种与众不同的晶体材料,材料上面充满了直径约1纳米的小孔。这些孔内部存在着整齐堆叠的甲烷分子,准备着为货车的内燃机提供燃料。 

上海硅酸盐所在钠离子电池材料设计方面取得进展

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员刘建军团队与华中科技大学教授黄云辉团队通过合作研究,设计有机共轭分子的三维折扇排列与过渡金属离子配位构建纳米金属有机框架(MOF)材料苝四甲酸锌(Zn-PTCA),首次突破共轭碳环储钠的电化学活化,极大地提高了电极材料的储钠容量,为进一步设计新型高比容量电极

MOF膜新概念,可以解决这些问题

近日,无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、彭媛副研究员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 membrane, MOF SSC

物理所实现磁场对氢键无序有序相变的调控

  氢键是一种以氢原子为媒介的化学键,广泛存在于气态、液态和固态物质中。在一些含有氢键的晶体中,随着温度的降低,热涨落被抑制,氢键集体发生动态无序到静态有序的相变,同时伴随着晶体结构和对称性的变化,并可能产生铁电或反铁电有序。通常,氢键无序-有序的相变过程对外加磁场不敏感,因此,人们难以利用磁场来有

福建物构所等在锆基框架材料的结构调控研究中获进展

  由于在气体存储与分离、光捕获和催化等领域的潜在应用价值,金属有机框架(MOF)材料的研究在过去20年中取得突飞猛进的发展。在影响MOF材料的框架结构方面,不仅不同的组分可以形成作用,具有不同对称性或构型的相同(类似)组分在其中也扮演着重要角色。但是,当前研究对于“同组分异构体”MOF材料的合成和

人工光合作用将二氧化碳转化为燃料

  美国佛罗里达州立大学科学家发现,人工触发合成材料中的光合作用,可以将温室气体的主要成分CO2转化为清洁空气,同时产生能量,具有改善空气质量和创造清洁能源的巨大潜力。这一成果发表在最近一期的《材料化学学报》上。  物理学家组织网26日报道,这项突破意义重大。费尔南多·尤里布-罗莫教授说:“从科学角

今年西北工业大学第四篇Science,出自这位85后教授

  北京时间2019年10月11日,西工大理学院陈凯杰教授团队在《科学(Science)》杂志上发表研究论文 “Synergistic sorbent separation for one-step ethylene purification from a four-component mixtur

金属有机框架脱水诱导簇固结用于筛分己烷异构体

  近日,暨南大学化学与材料学院教授陆伟刚、李丹团队利用金属有机框架单晶到单晶转变有趣的固态相变过程,报道了一种新型的金属有机框架材料,实现了在大孔相和窄孔相之间可逆的单晶到单晶结构转变。相关成果发表于《德国应用化学》,并被编辑选为热点论文。  研究人员通过溶剂热反应合成了一例新型的金属有机框架材料

金属有机框架脱水诱导簇固结用于筛分己烷异构体

近日,暨南大学化学与材料学院教授陆伟刚、李丹团队利用金属有机框架单晶到单晶转变有趣的固态相变过程,报道了一种新型的金属有机框架材料,实现了在大孔相和窄孔相之间可逆的单晶到单晶结构转变。相关成果发表于《德国应用化学》,并被编辑选为热点论文。研究人员通过溶剂热反应合成了一例新型的金属有机框架材料(JNU

宁波材料所在金属有机框架膜研究方面取得新进展

  金属有机框架化合物(MOF)是近年来发展起来的一类由无机金属中心与有机官能团通过共价键或离子键相互联接,共同构筑的具有规整孔道结构的新型多孔晶体材料,在气体吸附和储存、分离、催化、光电、传感等领域具有广泛的应用前景。   由于其优良的气体吸附性能和较高的比表面积及较高的热稳定性和化学稳定性,金

宁波材料所在金属有机框架膜研究方面取得新进展

  金属有机框架化合物(MOF)是近年来发展起来的一类由无机金属中心与有机官能团通过共价键或离子键相互联接、共同构筑的具有规整孔道结构的新型多孔晶体材料,在气体吸附和储存、分离、催化、光电、传感等领域具有广泛的应用前景。其中沸石咪唑类金属有机框架化合物(ZIF)由于其均匀规整孔道结构和较高热稳定性,

金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

  在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、副研究员王旺银等在提高微藻光合作用固碳方面取得了新进展。团队发现利用金属有机框架材料(

福建物构所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起

福建物构所柔性金属有机框架功能材料研究取得进展

  柔性金属有机框架材料(MOF)能够随客体分子灵活地变换其孔道结构及功能,在刺激响应型智能孔材料方面具有明显优势,如何系统地构筑以及修饰这类材料还面临着巨大的挑战,其中一个主要原因在于柔性的骨架结构在调控及修饰(包括前修饰以及后合成修饰)过程中容易变形或者坍塌。   在国家自然科学基金项目的支持

金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508303.shtm在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大

银硫簇基金属有机框架材料研究方面取得重要进展

  在国家自然科学基金项目(项目编号:21671175,21371153)等资助下,郑州大学化学与分子工程学院臧双全团队在银硫簇基金属有机框架材料研究方面取得重要进展。相关研究成果以“Hypersensitive dual-function luminescence switching of a s

有机磷农残光电传感分析研究取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507008.shtm近日,中国热带农业科学院传感与光电检测技术研究团队在多孔框架的分析功能化调控及有机磷光电化学传感分析研究中取得重要突破,成功揭示了多中心金属有机框架对有机磷结构的亲和机制,为农产品和产

MIT、UC-Berkeley合力打造:从沙漠空气取水的太阳能“饮水机”

  据统计,世界上约有五十万人全年面临水资源极度匮乏的问题,约四十亿人生活在每年至少一个月严重缺水的环境中。以下这张图片较为直观地反映了全球淡水的供给情况,淡水资源稀缺正逐渐成为人类社会可持续发展的威胁之一。严格控制地下水、淡水流域的耗水量,提高用水效率是缓解缺水问题的关键。与此同时,寻求其他途径获

刚刚,2025年诺贝尔化学奖揭晓!

  北京时间10月8日下午5时45分许,2025年诺贝尔化学奖揭晓。日本科学家Susumu Kitagawa、 澳大利亚科学家Richard Robson和美国科学家Omar M. Yaghi获奖,以表彰他们“开发了金属有机框架 ”。  2025年的诺贝尔奖单项奖金为1100万瑞典克朗,与2024年

便携设备让你能“凭空取水”

  美国加州大学伯克利分校科学家设计了一种手持设备,让你可以“凭空取水”——仅使用阳光作为能源,从空气中提取水分子并将其转化为可饮用水。研究团队指出,气候变化使全球干旱状况进一步加剧,该设备可以在任何地方提供清洁水,有望解决紧迫的缺水问题。相关研究刊发于最新一期《自然-水》杂志。  这种“采水机”由

玻璃业清洁能源推广难-企业被查后仍用不环保燃料

  处罚过轻 玻璃行业清洁能源推广难  部分企业被查处后仍用不环保燃料,脱硫设备玩隐形,业界寄望大气“国十条”掀起环保风暴河源旗滨硅业厂区,玻璃厂烟囱排放出的浓烟,成为周边居民投诉的焦点。  9月7日,记者暗访河源旗滨硅业时,用于加工石油焦粉的抽气罐正在运作,此前当地环保部

福建物构所多孔金属有机框架材料研究获新进展

金属咪唑框架材料  面对当前严峻的能源危机与环境恶化,探索应用于能源气体(氢气、甲烷等)的存储、温室气体(二氧化碳)的俘获以及高效多相催化反应的新多孔材料一直是化学与材料领域的研究热点之一。近年来,微(介)孔金属有机框架材料(MOFs)因其在气体存储/分

金属有机框架材料的电致阻变效应研究获系列进展

  基于电致阻变效应的电阻型随机存储器(RRAM)具有非易失性、结构简单、低功耗、高密度、快速读写等优势,被认为是最具发展潜力的新兴存储技术之一。同时,随着可穿戴电子器件的快速发展,研发柔性电致阻变材料和柔性阻变存储器尤其值得关注。  中国科学院磁性材料与器件重点实验室(宁波材料技术与工程研究所)研

福建物构所在金属有机框架催化材料研究中取得系列进展

室温下Pd/MIL-101(Cr)-NH2在水中高效催化氯代芳香烃脱氯反应   面对当前严峻的环境污染与能源短缺问题,探索新的能循环使用的多相催化材料应用于有机物的转化及污染物的降解一直是材料化学与催化化学领域的研究热点之一。虽然均相钯催化剂催化活性高、选择性好,但不易于回收再使用,而负载

一维纳米带状导电金属有机框架材料制备方面取得进展

  有机框架材料具有独特的孔洞结构、高的比表面积和优异的物理化学性质,在能源、催化、传感及光电器件等领域展现了广阔的应用前景。目前制备的有机框架材料,受到分子键接方式、堆叠结构和加工方法制约,导电性能较低。因此,开发新型低维有机框架材料,发展低成本、大规模晶体和薄膜制备技术,对于推动有机框架材料功能

检测汗液代谢物的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

金属有机框架材料的电致阻变效应研究获系列进展

  基于电致阻变效应的电阻型随机存储器(RRAM)具有非易失性、结构简单、低功耗、高密度、快速读写等优势,被认为是最具发展潜力的新兴存储技术之一。同时,随着可穿戴电子器件的快速发展,研发柔性电致阻变材料和柔性阻变存储器尤其值得关注。  中国科学院磁性材料与器件重点实验室(宁波材料技术与工程研究所)研

溶剂热法合成UiO66金属有机框架限域的钴

  Solvothermal synthesis of Co-substituted phosphomolybdate acid encapsulated in the UiO-66 framework for catalytic application in olefin epoxidation 

紫外光触发变形:新型金属有机材料开辟从稀薄空气中可逆采集饮用水的新路径

全球水资源短缺正日益成为人类面临的重大挑战,尤其是在干旱和半干旱地区。如何高效地从空气中捕获水分,是材料科学与环境工程领域的前沿难题。近日,发表于《美国化学会志》(JACS,DOI: 10.1021/jacs.6c01019)的一项研究带来了令人振奋的概念突破:加拿大舍布鲁克大学Leonard R