8月9日消息，金屬有機框架材料（MOF，Metal-Organic Framework），化學界將其稱之為革命性的突破。該框架可以吸收水分子，能從沙漠空氣中提取水。
這種新興的多孔晶體材料，在氣體存儲、分離、催化、傳感、生物醫(yī)學等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
然而，MOF粉末難溶難熔、薄膜又硬又脆，一拉就斷、一掰就碎，使這類材料成型加工極為困難，以往一直是阻礙這類材料集成應(yīng)用的瓶頸。
浙江大學化學工程與生物工程學院趙俊杰研究團隊提出了一種全新的褶皺MOF薄膜，突破了上述難題。
團隊構(gòu)建了限域界面合成的方法，通過“反應(yīng)-擴散”控制，獲得了含有多種圖靈圖案的褶皺MOF薄膜。
褶皺MOF薄膜可靈活轉(zhuǎn)移至各類基材實現(xiàn)“即插即用”
此舉賦予了薄膜出色的柔韌性，使其能夠承受高達53.2%的應(yīng)變而不被破壞。而MOF本體能夠承受的應(yīng)變常常不超過0.3%。
褶皺MOF薄膜優(yōu)異的力學性能使得MOF材料能像“貼紙”一樣輕松實現(xiàn)在不同基底之間的轉(zhuǎn)移。
通過這種靈活轉(zhuǎn)移的加工方式，研究團隊制備出了基于MOF材料的氣體分離膜，實現(xiàn)了氫氣/二氧化碳的高效分離。
此外，他們還將褶皺MOF薄膜轉(zhuǎn)移到柔性電極上，制造出可彎曲的濕度傳感器。
MOF薄膜即插即用的潛力，為這類材料在分離膜、柔性電子等領(lǐng)域的集成應(yīng)用開辟了新的路線。
這項研究成果于2024年8月9日發(fā)表在國際頂尖學術(shù)期刊《科學》。
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