快科技8月9日消息，金屬有機(jī)框架材料（MOF，Metal-Organic Framework），化學(xué)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(chǔ)、分離、催化、傳感、生物醫(yī)學(xué)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(xué)化學(xué)工程與生物工程學(xué)院趙俊杰研究團(tuán)隊(duì)提出了一種全新的褶皺MOF薄膜，突破了上述難題。

團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了限域界面合成的方法，通過“反應(yīng)-擴(kuò)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(shí)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(dá)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(xué)性能使得MOF材料能像“貼紙”一樣輕松實(shí)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(tuán)隊(duì)制備出了基于MOF材料的氣體分離膜，實(shí)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(xiàng)研究成果于2024年8月9日發(fā)表在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》。