赵丹AM:一种具有可变功能的可溶液加工的金属有机骨架纳米片

2021-05-31

由于金属有机骨架(MOFs)本质上缺乏流动性,因此不具备溶液加工性。迄今为止,直接合成像聚合物一样具有溶液可加工性的MOFs仍然具有挑战性,但这在众多应用中又具有重要意义。
有鉴于此,新加坡国立大学赵丹教授报道了提出了一种一锅法、无表面活性剂、可伸缩的高稳定性MOF悬浮液的合成方法,该悬浮液由极大的(平均面积>15000 µm2)NUS-8纳米薄片组成,具有可变的功能和优异的溶液加工性。
文章要点
1)该策略是通过在合成过程中添加封端分子,以及明智地控制前体浓度和MOF纳米片与溶剂的相互作用来实现。由此得到的具有不同官能团的2D NUS-8纳米薄片表现出优异的溶液加工性。从而可以容易地制备出相关的整块材料、气凝胶和干凝胶,以及具有很大均匀性、厚度可控和可感知的机械性能的大面积织构薄膜。
2)研究人员发现,与不同端基功能化的NUS-8薄膜集成的电容式传感器由于其不同的主-客体相互作用,对丙酮表现出不同的传感性能。因此,这种简单的方法将极大地促进MOFs在微型化电子设备中的集成,并有利于其大规模生产。
参考文献
Hongye Yuan, et al, Solution-Processable Metal–Organic Framework Nanosheets with Variable Functionalities, Adv. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adma.202101257
https://doi.org/10.1002/adma.202101257