NatCommun:新型金屬有機物框架模擬DNA的結構
材料科學領域熱衷于“金屬 -有機骨架”(MOF),即由與有機配體連接的金屬離子組成的多功能化合物,從而形成一維,二維或三維結構。MOF的應用范圍在不斷擴大,包括分離石化產品,從重金屬和氟化物陰離子中排出水,以及從中回收氫或甚至是金。 最近,科學家們已經開始通過MOF制備生物分子,例如,蛋白質的氨基酸或DNA的核酸。除了傳統的MOF在化學催化中的應用外,這些生物衍生的MOF還可以用作難以分離和用其他方法研究的復雜生物分子的模型。(圖片來源:Www.pixabay.com) 在最近的一項研究中,作者等人合成了一種新的生物衍生MOF,可以用作“納米反應器”。在該研究中,科學家用腺嘌呤分子構建并分析了新的MOF。 該MOF能夠模仿DNA的功能,其中之一包括腺嘌呤與另一種核堿基胸腺嘧啶之間的氫鍵相互作用。這是形成DNA雙螺旋的關鍵步驟,但它也有助于細胞內DNA和RNA的整體折疊。 通過研究他們的新MOF,研究人員發......閱讀全文
新型鋰離子電池負極材料制備獲進展
近年來,納米多孔金屬有機骨架化合物(MOF),在氣體吸附和分離、多相催化、傳感器和微反應器等方面展現出較好的應用前景。日前,中國科學院長春應用化學研究所稀土資源利用國家重點實驗室輕金屬與電池材料組,合成了一系列過渡金屬氧化物及其復合材料。 輕金屬與電池材料組研究員王立民告訴《中國科學報》記者:
上海硅酸鹽所在鈉離子電池材料設計方面取得進展
近日,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員劉建軍團隊與華中科技大學教授黃云輝團隊通過合作研究,設計有機共軛分子的三維折扇排列與過渡金屬離子配位構建納米金屬有機框架(MOF)材料苝四甲酸鋅(Zn-PTCA),首次突破共軛碳環儲鈉的電化學活化,極大地提高了電極材料的儲鈉容量,為進一步設計新型高比容量電極
MIT、UC-Berkeley合力打造:從沙漠空氣取水的太陽能“飲水機”
據統計,世界上約有五十萬人全年面臨水資源極度匱乏的問題,約四十億人生活在每年至少一個月嚴重缺水的環境中。以下這張圖片較為直觀地反映了全球淡水的供給情況,淡水資源稀缺正逐漸成為人類社會可持續發展的威脅之一。嚴格控制地下水、淡水流域的耗水量,提高用水效率是緩解缺水問題的關鍵。與此同時,尋求其他途徑獲
納米結構陰離子骨架催化硝基芳烴加氫反應取得進展
近日,Chinese Chemical Letters在線刊發了西北大學張文彥、王堯宇教授課題組題為Enhancement of catalytic activity for hydrogenation of nitroaromatic by anionic metal-organic framew
長春應化所新型鋰離子電池負極材料制備研究獲進展
近年來,納米多孔金屬有機骨架化合物(MOF),在氣體吸附和分離、多相催化、傳感器和微反應器等方面展現出較好的應用前景。中國科學院長春應用化學研究所稀土資源利用國家重點實驗室輕金屬與電池材料組,合成了一系列過渡金屬氧化物及其復合材料,該類材料具有高的放電比容量和良好的循環穩定性,在MOF模板合成鋰
納米結構陰離子骨架催化硝基芳烴加氫反應取得進展
近日,Chinese Chemical Letters在線刊發了西北大學張文彥、王堯宇教授課題組題為Enhancement of catalytic activity for hydrogenation of nitroaromatic by anionic metal-organic fram
廣東開發新技術用于快速靈敏檢測和精準抗菌治療
近日,廣東工業大學生物醫藥學院教授趙肅清團隊開發出一種新技術,可用于快速靈敏檢測和精準抗菌治療。相關研究發表于Biosensors and Bioelectronics。廣東工業大學為該論文第一完成單位,趙肅清教授和Su Xiaodi教授為通訊作者,博士研究生鐘穎穎為第一作者。 金黃色葡萄球菌(
擊敗石墨烯-新材料之王將易主?
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等頂刊中,新型納米材料表現優異,其中金屬有機骨架材料(MOF)、石墨炔(GDY)、金屬碳化物/氮化物(MXene)和黑磷(BP)材料作為當中的佼佼者,得到了越來越多的關注。 翻紅明星 MOF MOF是Metal Organ
高效MOF分離膜取得新進展
近日,我所無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員、班宇杰副研究員團隊在金屬-有機骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)膜分離研究中取得新進展,利用原位界面組裝策略,構筑了表觀厚度為零、高度取向的膜-載體互鎖型復合微結構MOF膜,實現H2/CO2高效分離。
具有膜載體互鎖型復合微結構的高效MOF分離膜
近日,我所無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員、班宇杰副研究員團隊在金屬-有機骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)膜分離研究中取得新進展,利用原位界面組裝策略,構筑了表觀厚度為零、高度取向的膜-載體互鎖型復合微結構MOF膜,實現H2/CO2高效分離。
我所實現純相MOF膜用于有機酸脫水精制
近日,我所催化基礎國家重點實驗室無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員、班宇杰副研究員團隊通過模板誘導法制備出高度致密且穩定的金屬—有機框架MIL-53膜,用于有機酸脫水精制,與精餾相比分離能耗節省77%,實現了純相MOF膜應用于有機酸/水分離體系。 甲酸、乙酸是重要的化工平臺化合物,可
有機化合物按碳的骨架分類
1.鏈狀化合物這類化合物分子中的碳原子相互連接成鏈狀,因其最初是在脂肪中發現的,所以又叫脂肪族化合物。其結構特點是碳與碳間連接成不閉口的鏈。2.環狀化合物環狀化合物指分子中原子以環狀排列的化合物。環狀化合物又分為脂環化合物和芳香化合物。(1)脂環化合物:不含芳香環(如苯環、稠環或某些具有苯環或稠環性
MALDITOF-MS可以檢測環境污染物
? ? ? ?熟悉MALDI-TOF MS的吃瓜群眾都知道,MALDI雖然對分析生物大分子很有功力,但在分析小分子,尤其是1,000m/z以下的分子時,會有嚴重的基質干擾。在環境分析中,目前的分析目標主要集中于小分子,一般多用氣相/氣質分析,只有個別研究中才會使用液相/液質,更何談擅長分析生物大分子
研究發現新型“局域柔性”材料
1月25日,一項發表于《科學》雜志的研究利用金屬—有機框架(MOF)材料這一設計性極高的結構平臺,在剛性骨架的MOF的籠狀孔壁上編入溫度響應的動態“開關”,通過控制孔壁微擾來控制氣體分子在多孔材料中的擴散。 論文第一作者、華南理工大學發光材料與器件國家重點實驗室研究員顧成告訴《中國科學報》:“
華南理工沈葵發Science:世界首個有序大/微孔MOF單晶材料
1月12日,國際頂級學術期刊Science雜志在線發表了華南理工大學作為第一單位的研究論文“Ordered Macro–Microporous Metal–Organic FrameworkSingle Crystals”(有序大孔-微孔金屬有機骨架單晶)。其中,華南理工大學化學與化工學院沈葵副
聲致壓電材料及超聲壓電動力學腫瘤治療研究獲進展
壓電材料產生電荷直接作用于介質或促進活性氧(ROS)的產生,從而實現超聲觸發的新型腫瘤治療。聲動力學治療(SDT)是利用低強度超聲和聲敏化劑產生抗腫瘤效應的治療方法,具有很強的組織穿透性、時空可控性和非侵入性,在腫瘤治療領域備受關注。對于壓電聲敏化劑來說,產生高的壓電電壓以克服帶隙勢壘直接產生電
超聲觸發的新型腫瘤治療新方法
壓電材料產生電荷直接作用于介質或促進活性氧(ROS)的產生,從而實現超聲觸發的新型腫瘤治療。聲動力學治療(SDT)是利用低強度超聲和聲敏化劑產生抗腫瘤效應的治療方法,具有很強的組織穿透性、時空可控性和非侵入性,在腫瘤治療領域備受關注。對于壓電聲敏化劑來說,產生高的壓電電壓以克服帶隙勢壘直接產生電
福建物構所等在鋯基框架材料的結構調控研究中獲進展
由于在氣體存儲與分離、光捕獲和催化等領域的潛在應用價值,金屬有機框架(MOF)材料的研究在過去20年中取得突飛猛進的發展。在影響MOF材料的框架結構方面,不僅不同的組分可以形成作用,具有不同對稱性或構型的相同(類似)組分在其中也扮演著重要角色。但是,當前研究對于“同組分異構體”MOF材料的合成和
納米粒-一種具有特殊性質的新型載體醫藥材料
北京大學藥學院張強課題組最近發表了一篇論文,一種具有特殊性質的新型化工材料被應用于生命科學與藥物治療領域。稱作“金屬-有機骨架(Metal-Organic Framework,MOF)”的物質更是被譽為繼沸石及介孔硅之后新一代的功能型材料。圖片來源網絡 MOF以金屬為核心、有機物為橋段,相互配
“多孔材料”繪制中國藍圖,創造美麗新世界
自第一次世界大戰期間被應用于防毒面具,多孔材料便開始走進公眾視野。科學家發現,活性炭內部具有復雜的孔隙結構,具有吸附功能。其中,孔徑大小決定了能進入孔隙內部的分子大小,就像不同身材的人只能通過不同尺寸的門一樣。 由于天然材料的孔隙大小、形狀不一,自上世紀40年代開始,科學家開始通過人工合成手
《nature》關注北理工成果:運用金屬有機化合物凈化空氣
2017年2月1日出版的國際權威學術期刊《nature》以《金屬有機合物在空氣過濾領域的應用(Metal–organic mix for air filters)》為題,報道了北京理工大學化學與化工學院王博教授及其團隊將金屬有機骨架化合物(MOFs)材料應用于空氣過濾凈化方面的研究成果。 王博
周宏才:讓MOF像生物一樣進化!
仿生多孔材料研究現狀 在漫長的生物進化演變的過程中,多孔道管狀結構非常常見,例如,在竹子等植物,鳥類羽毛和北極熊毛中都可以見到這些復雜分層結構。這些獨特的多孔道特征可以幫助增強植物中的液體運輸,減少總重量,以及維持動物體內的保溫隔熱。這些結構由于應用廣泛,引起了越來越多的關注。 然而,人造仿
吉林大學合成最穩定的新型共價有機骨架材料
近日,吉林大學無機合成與制備化學國家重點實驗室教授方千榮團隊采用溶劑熱的方法,合成了穩定性超強的新型共價有機骨架材料,相關研究結果發表于《自然—化學》。 共價有機骨架材料(COFs)是一類由小分子單體通過可逆共價鍵連接形成的晶態有機多孔聚合物。近十年來,這種材料在氣體吸附、化學分離、催化、化學
金屬有機框架材料研究取得系列進展
金屬有機框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一類由有機配體和無機金屬離子/金屬簇自組裝形成的新型晶態多孔材料,具有比表面積高、結構可調和孔環境可修飾等優點,在甲烷、氫氣等能源氣體存儲和二氧化碳分離等領域具有巨大的潛在應用價值。 近日,中國
磁性物質吸附重金屬的原理
磁性金屬-有機骨架 (magnetic metal-organic frameworks,MMOFs)是指金屬離子與有機官能團通過共價鍵或離子-共價鍵相互連接,共同構筑的長程有序晶態結構。這類MOF材料因在催化、儲氫和光學元件等方面具有潛在的應用價值而受到廣泛關注,是近十年來化學和材料科學領域的一個
大連化物所等合作設計制備具有氧化還原活性的穩定ZrMOF
近期,中國科學院大連化學物理研究所張江威團隊與美國德州農工大學周宏才團隊、南京大學左景林團隊合作,設計制備了具有氧化還原活性的穩定Zr-MOF,并在溫和條件下將其用于貴金屬納米顆粒原位限域封裝,精準構筑NP@MOF多功能復合材料。 具有氧化還原活性的MOF是一種新型多功能材料,其氧化還原活性可
首個有序大孔—微孔MOF單晶材料問世
記者從華南理工大學獲悉,該校李映偉團隊、美國得克薩斯大學圣安東尼奧分校陳邦林、沙特阿卜杜拉國王科技大學韓宇和西班牙科爾多瓦大學Rafael Luque共同研制出世界首個有序大孔—微孔MOF單晶材料。相關研究近日在線發表于《科學》雜志。 一直以來,制備出高度有序、大孔、單晶的穩定多孔材料,是一個
聲致壓電材料及超聲壓電動力學腫瘤治療研究獲進展
壓電材料產生電荷直接作用于介質或促進活性氧(ROS)的產生,從而實現超聲觸發的新型腫瘤治療。聲動力學治療(SDT)是利用低強度超聲和聲敏化劑產生抗腫瘤效應的治療方法,具有很強的組織穿透性、時空可控性和非侵入性,在腫瘤治療領域備受關注。對于壓電聲敏化劑來說,產生高的壓電電壓以克服帶隙勢壘直接產生電
構筑完美MOF晶格孔,科學家提供了一個優雅的策略
南京工業大學教授金萬勤團隊與南京大學數學系呂勇教授、沙特阿卜杜拉國王科技大學韓宇教授團隊等,發現幾何學中的球致密堆積問題(也被稱為世紀著名的“吻數Kissing?Number”問題,早在17世紀科學家開普勒和牛頓相繼提出),可用于指導構筑完美的MOF晶格及其分離膜。5月11日,《自然—材料》在線發表
科學家“組裝”出高效乙二醇脫水分離膜
乙二醇是一種重要的化工原料,工業制備的粗產品中往往含有大量水。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊維慎、副研究員班宇杰團隊制備出致密、穩定的異質晶格共生型金屬-有機骨架(MOF)膜,實現多元醇與水的高效分離,獲得聚合級乙二醇,與傳統減壓精餾相比節省約1/3的能耗,具有廣闊的工業應用前景。相關研