为何金属有机框架引发关注?

金属有机框架(MOF)以高孔隙率著称,但2026年一项关于铜对苯二甲酸(Cu(bdc))薄膜的研究显示:一些被广泛研究的涂层其实并不多孔,而是致密的配位网络。 MOF由金属节点与有机连接体构成,拥有巨大内表面积,最适于气体存储、催化、传感、分离与药物递送。研究者长期假定薄膜复制了块体MOF的开放孔道结构,因此把Cu(bdc)薄膜视为适合主客体化学与分子传输的多孔材料,这一假设广为接受,并影响了人们对客体分子摄取、吸附行为与化学功能的预期。 然而实验早已露出矛盾迹象。染料或客体分子只能在薄膜生长时进入、合成后无法进入;Cu(bdc)薄膜出人意料地耐水,而理论计算预测水会使传统多孔骨架失稳;磁测量显示薄膜呈铁磁性,而非桨轮结构应有的反铁磁性;红外光谱也提示与公认多孔模型不符的铜-羧酸键合方式。衍射数据虽与MOF-2匹配并被广泛接受,却与这些实验现象冲突。 Taghizade等人(2026)综合旋转掠入射X射线衍射、X射线反射......阅读全文

为何金属有机框架引发关注?

金属有机框架(MOF)以高孔隙率著称,但2026年一项关于铜对苯二甲酸(Cu(bdc))薄膜的研究显示:一些被广泛研究的涂层其实并不多孔,而是致密的配位网络。 MOF由金属节点与有机连接体构成,拥有巨大内表面积,最适于气体存储、催化、传感、分离与药物递送。研究者长期假定薄膜复制了块体MOF的开放

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

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

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

宁波材料所报道镧系金属配位精准调控有机室温磷光材料性能的策略

  室温磷光(RTP)是独特的光物理现象。RTP相关材料在撤去激发光源后,可以持续数秒到几小时的长寿命发射。RTP材料拥有较大的斯托克斯位移和长发光寿命等特性,在信息加密、生物成像、化学传感等领域具有应用前景。与广泛应用的荧光标签相比,RTP材料具有额外的时间维度和更丰富的光学可调性,在多级信息编码

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

多孔材料表征分析技术研讨会

  美国康塔仪器公司(Quantachrome Instruments),是国际著名的材料特性分析仪器专业制造商,在四十多年的发展历程中,始终致力于粉体及多孔物质测量技术的创新,硕果累累:1972年研制出世界第一台动态气体吸附比表面分析仪,同年又研制出世界第一台商用气体膨胀法真密度分析仪;197

大连化物所多孔金属有机骨架材料研究取得新进展

  近日,中科院大连化学物理研究所孙立贤研究员领导的研究团队在多孔金属有机骨架材料研究取得新进展,研究成果已发表在Energy & Environmental Science(DOI: 10.1039/c1ee01380g)上,并将于11月作为封面文章正式发表。此前,孙立贤还受邀撰写了三篇关于储氢材

晶态多孔有机框架的设计合成研究取得进展

近日,西北农林科技大学化学与药学院刘波副教授提出了一种基于动态B-O、B←N和氢键组装的晶态多孔有机框架的新概念,为高效制备和实际应用可加工和可回收再生的多孔框架材料提供重要的理论依据,该研究成果发表在Angewandte Chemie International Edition上。在分析现有晶态多

晶态多孔有机框架的设计合成研究取得进展

近日,西北农林科技大学化学与药学院刘波副教授提出了一种基于动态B-O、B←N和氢键组装的晶态多孔有机框架的新概念,为高效制备和实际应用可加工和可回收再生的多孔框架材料提供重要的理论依据,该研究成果发表在Angewandte Chemie International Edition上。在分析现有晶态多

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

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

二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备获进展

研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位键形

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

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,

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

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

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

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

二维共价有机框架/石墨烯复合薄膜材料制备研究获进展

  研究析氢反应(HER)催化剂用于高效产氢有助于缓解能源危机、实现碳达峰和碳中和的战略目标。Pt/C被认为是高效的HER催化剂,然而,由于资源稀缺、成本高以及可能引起重金属污染,限制了其大规模应用。因此,开发可替代的非金属催化剂成为该领域的研究热点。二维有机框架薄膜材料是有机化合物通过共价键或配位

福建物构所液态多孔配位笼研究取得进展

  在气液固反应中,传统固态多孔材料孔道多被溶剂所占据,导致气体难以接触反应活性位点而受到限制。兼具流动性和多孔性的多孔液体(Porous liquids,PLs)材料则有可能解决这一问题。高性能的多孔液体的制备因多孔性和流动性的矛盾而存在挑战,尤其是具有本征液态多孔性性的材料。因此,亟需发展新型合

福建物构所液态多孔配位笼研究取得进展

在气液固反应中,传统固态多孔材料孔道多被溶剂所占据,导致气体难以接触反应活性位点而受到限制。兼具流动性和多孔性的多孔液体(Porous liquids,PLs)材料则有可能解决这一问题。高性能的多孔液体的制备因多孔性和流动性的矛盾而存在挑战,尤其是具有本征液态多孔性性的材料。因此,亟需发展新型合成手

柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离

  近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。  据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作用下,材料可以在小孔 (NP) 和大孔 (LP) 之间发生可逆结构相变。其中柔性多孔材料X-