超薄的金属有机框架（MOF）纳米带材料

提供一种简便有效的超薄MOF纳米带材料的合成方法

●创新点

金属有机框架（MOF）材料是一种新型晶态多孔材料，因其多孔有序、比表面积大和结构可调变等特点而受到广泛关注。MOF材料在气体分离与存储、催化及传感等领域表现出了巨大的应用潜力。然而，传统方法合成的MOF材料多为三维块体结构，其结构单一，不能满足众多特殊应用的需求。近年来，通过对MOF材料的结构调控来探索MOF材料的新性质或新应用引起了全球科研工作者的广泛关注和强烈兴趣。

新加坡南洋理工大学、香港城市大学张华教授课题组和北京化工大学刘军枫教授课题组合作开发了一种通用的MOF纳米带材料的合成方法——纳米氢氧化物前驱体合成法。通过将纳米氢氧化物前驱体替代传统金属盐作为MOF合成金属源，首次成功制备了一系列超薄MOF纳米带材料。相关研究成果于2019年8月13日发表在《国家科学评论》（National Science Review）上。

●方法和结果

纳米氢氧化物作为前驱体，能为MOF纳米带的生长提供初期成核位点。同时，MOF纳米带生长所需的金属离子又可通过氢氧化物前驱体可控释放，这是形成超薄MOF纳米带材料的关键。利用纳米氢氧化物前驱体合成法，研究人员以Co(OH)2、Ni(OH)2、Ni3(OH)2(BDC)2(H2O)4以及AlO(OH)为金属前驱物，与不同的配体发生反应，成功合成了一系列不同种类的MOF纳米带材料。研究人员将制备的MOF纳米带材料用于DNA传感中，观察到了优异的性能。

应用前景

超薄MOF纳米带与三维块体MOF材料相比，具有更为优异的性质。它不仅具有一维材料的柔性和非定向性，还兼具二维材料的高比表面积及大量暴露的表面活性位点。该项工作提供了一种简便有效的超薄MOF纳米带材料的合成方法，不仅为探索MOF纳米带材料的新性质和新应用提供了可能，还为其他具有不同结构、尺寸、组成等的MOF材料的合成提供了新思路。

Source: WANG B Q, ZHAO M T, LI L X et al. Ultrathin Metal-Organic Framework Nanoribbons[J].National Science Review, 2019, doi.org/10.1093.