溶剂蒸发诱导胶束组装法制备连续介孔非晶金属有机框架薄膜及其应用研究

《Advanced Materials》：Solvent Evaporation Induced Micelle Assembly for Continuous Mesoporous Amorphous Metal–Organic Framework Films

来自国际联合团队的研究人员针对分级多孔材料制备难题，开发了蒸发诱导自组装新策略（旋涂/喷涂），通过嵌段共聚物胶束与MOF前驱体的协同作用，在固体基底上快速构建了具有均匀孔道和低粗糙度的连续介孔非晶MOF薄膜，为电极、催化、分离等应用提供了新型多功能平台。

　　

溶剂蒸发诱导的胶束组装技术实现了连续介孔非晶金属有机框架（MOF）薄膜的规模化制备。纳米多孔材料薄膜（包括沸石、MOF和介孔材料）在电极、分离、催化和传感领域具有广阔前景。虽然微孔材料具有高比表面积和丰富活性位点，但其扩散路径限制制约了性能提升。分级结构的介孔-微孔材料可兼顾表面积与扩散效率，但双孔系统的构建难度极大限制了发展。本研究通过嵌段共聚物胶束与MOF前驱体（金属离子和有机配体）的协同自组装，利用旋涂和喷涂等蒸发诱导方法，在固体基底上快速合成了连续介孔非晶MOF薄膜。所得薄膜呈现均匀孔分布和低表面粗糙度，且凭借该方法的多功能性，在不同基底上展现出优异的应用适应性。