ナノ孔質の透明なMOFガラス
Yingbo Zhao1, Seung-Yul Lee2, Nigel Becknell1
1Department of Chemistry, University of California at Berkeley, and Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Kavli Energy NanoSciences Institute at Berkeley, Berkeley, California 94720, United States.
Journal of the American Chemical Society
|August 20, 2016
まとめ
研究者らは,多孔性のガラス状の金属有機フレームワーク (MOF) を作成する新しい方法を開発しました. この突破により,内部表面積と可調の多孔性を有する透明で,ガスでアクセス可能なMOFガラスを作成できます.
科学分野:
- 材料科学
- ナノテクノロジー
- 化学について
背景:
- ガラスのような材料は多用途ですが ナノスケールの毛穴性は欠けています
- メタル・オーガニック・フレームワーク (MOF) は,調節可能な多孔性を提供しますが,通常は結晶です.
- 毛細なガラスの材料,特にMOFベースのガラスを開発することは,未解決の課題です.
研究 の 目的:
- 透明で多孔なMOFガラスを作るための一般化可能な化学戦略を開発する.
- MOFの設計の柔軟性とガラスの材料の性質を組み合わせる
- MOFベースのガラスでガスを利用できる恒久的な多孔性を達成する.
主な方法:
- 金属ノードと有機結合剤の粘性溶液からMOFガラスを組み立てます.
- 溶媒を蒸発させ,ガラスの構造を形成する.
- N2吸附イソテルムを用いた孔性の特徴と,ガラス化過程の分析.
主要な成果:
- 内面面積300m2/gの透明なMOFガラスの合成が成功しました.
- 毛穴分離は2nm,体積は0.33cm3/cm3である.
- 透かしに寄与する3D共性ネットワークの証拠は,ガラスの移行シグネチャーの消失によって示されます.
結論:
- 多孔性MOFガラスを製造するための新しい,一般化可能な方法が確立されています.
- その結果得られるMOFガラスは,非常に多孔性の結晶MOFに匹敵する重要な多孔性を表しています.
- この研究は,MOFの多孔性とガラスの材料の汎用性との間のギャップを埋め,素材の設計のための新しい道を開きます.
