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【科学技术部网】安徽大学提出并验证新型超分子模板设计方法

近年来,安徽大学严令光教授的研究小组提出并验证了一种新型的超分子模板设计方法,该方法有效地解决了目前在大孔中多孔金属有机骨架材料的设计与合成中存在的问题。该方法的应用将大大扩展纳米多孔金属有机骨架材料的应用范围。他们的一些研究结果发表在国际化学权威杂志德国《应用化学》(angew.chem.int.ed。)的最新一期中,评论者认为这项工作“清楚地证明了一种新颖且极为有趣的合成方法”。

纳米多孔金属有机骨架材料是由金属或金属簇和多齿有机配体构成的具有特殊孔结构的新型沸石样骨架材料。由于合成大型有机配体时遇到的困难,以及在材料合成过程中由于骨架本身的网络互穿而导致的空隙的减少甚至消失。迄今为止,在孔径大于2纳米的多孔金属-有机骨架材料的设计和合成中仍然存在巨大的障碍,这限制了物质在孔中的存储和扩散,从而限制了它们的催化和感测。在生物工程和医学工程领域的应用。

在国家自然科学基金和安徽省教育厅的支持下,安徽大学的严令光教授利用他们提出的超分子模板设计方法,获得了一系列具有新颖结构特征的纳米多孔金属有机骨架材料。该材料具有互穿的微孔和中孔系统,孔径可调,最大孔径为31 nm。它是世界上报道的最大的纳米多孔金属有机骨架材料(孔径不超过5纳米),极大地拓宽了纳米多孔金属有机骨架材料的应用范围,例如在储气,新药输送系统中新型生物活性缓释系统,以及化学和生物传感器的设计与开发。特别是在大容量储氢材料的设计中,例如在小型燃料电池和氢能车辆中使用的储氢材料,其重要作用呈现出诱人的应用前景。