本报讯 4月6日,中国科大刘波教授课题组提出氨气气相蚀刻方法。相关研究成果发表在《德国应用化学》。论文第一作者是我校埃及留学博士生Mohamed K. Albolkany。
金属有机骨架(MOF)因其高的比表面积和结构的可调控性在诸如吸附、分离、气体存储,催化剂载体等方面展现出重要的应用场景。微孔MOF由于有限的孔道尺寸,客体分子在其中的扩散运动受到严重限制。在已经报道的八万多种MOF中,介孔MOF的比例还不到1%,同时多数介孔MOF的稳定性严重不足。
氨作为气相蚀刻剂首先均匀地吸附于微孔MOF中,确保了MOF晶体内的均匀蚀刻;在加热的条件下,利用氨气与金属的强配位作用,切断羧基-金属配位键制备介孔。
利用MOF的各向异性,受益于气相刻蚀剂在微孔中的均匀性,实现微孔MOF中介孔性质的精准调控。基于气相刻蚀的分子尺度外科手术式的策略为我们提供一个强大的工具来定制和调控多级孔MOF材料的性能,在大分子/纳米颗粒的吸附/分离,胶囊化等领域具有重要应用前景。
(合肥微尺度物质科学国家研究中心化学与材料科学学院)