金屬-有機多面體凝膠的多尺度結構控制凝膠的多尺度結構控制

具有雙功能接頭的永久多孔金屬-有機多面體/籠(MOP)的組裝可誘導具有孔隙率和可加工性的軟超分子網路。然而,這種軟材料的無定形特性使它們的表徵複雜化,從而限制了合理的結構控制。

日本京都大學科研團隊

證明了老化是控制超分子凝膠分層網路的有效策略,這些網路由有機配體作為聯結器和 MOP 作為連線點組裝而成。通常,透過快速凝膠化形成的初始凝膠會導致具有低可控性的動力學捕獲結構。

金屬-有機多面體凝膠的多尺度結構控制凝膠的多尺度結構控制

透過受控的合成後老化過程,作者表明可以在多個長度尺度上調整連線的 MOP 凝膠的網路。該過程允許控制相互連線的 MOP 的分子級重排,膠體粒子的中尺度融合和整個膠體網路的宏觀緻密化。在這項工作中,

作者闡明瞭凝膠特性(例如孔隙率和流變學)與其分級結構之間的關係,這表明幹凝膠的孔隙率測量可用作表徵其相應凝膠的微觀結構轉變的有力工具

。這種老化策略可應用於其他超分子聚合物系統,特別是包含動力學控制結構的超分子聚合物系統,並展示了設計無定形材料的結構和永久孔隙率以供進一步應用的機會。

金屬-有機多面體凝膠的多尺度結構控制凝膠的多尺度結構控制

圖1.

在多個長度尺度上老化對連線的MOP凝膠分層結構的影響的示意圖。

金屬-有機多面體凝膠的多尺度結構控制凝膠的多尺度結構控制

相關論文以題為

Multiscale structural control of linked metal–organic polyhedra gel by aging-induced linkage-reorganization

發表在《

Chem. Sci.

》上。

通訊作者

日本京都大學Shuhei Furukawa教授

參考文獻:

doi。org/10。1039/D1SC02883A

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