MOFs在線 - Nature Materials評述-刺激響應型金屬-有機框架MOF材料－鑽石舞台

在納米尺度上，合成刺激響應stimuli-responsive系統，變得越來越精巧和雅致。

近日，新加坡國立大學（National University of Singapore）上海交通大學化學化工學院董金橋Jinqiao Dong，Vanessa Wee，趙丹Dan Zhao，在Nature Materials上發表評論文章，討論了如何在宏觀多孔金屬-有機框架中，合理設計動態運動能力的分子系統，並對各種刺激做出反應。

在過去幾十年裡，由有機連接體和金屬離子、簇或鏈構建的金屬-有機框架Metal–organic frameworks，MOFs或多孔配位聚合物porous coordination polymers，PCPs，一直處於化學和材料科學研究前沿。根據組成連接體和金屬性質所決定的不同材料性質，也因高度結晶、多孔和可調結構，存在着大量不同類型的金屬-有機框架MOFs，並得到了廣泛的應用。

儘管大多數金屬-有機框架MOF，在靜態框架下是魯棒的，但柔性金屬-有機框架MOF，可以在外部刺激下，發生結構轉變，從而產生意想不到的功能。2003年，首次報道了柔性多孔配位聚合物PCPs的開柵氣體吸附。隨後，明確證明了可移動有機基團（如萘環），在多孔骨架中受客體控制的動態運動。這些研究表明，在主鏈中，引入動態元素，可以產生具有動態結構和柔性金屬-有機框架MOFs，同時保持晶體的有序性和周期性。

特別地，具有內部動力學的金屬-有機框架MOFs，可以響應溫度、壓力和粘度的環境變化，甚至響應光、電場和客體分子的存在。這些刺激響應性金屬-有機框架MOFs（SR-MOFs）比傳統MOFs，具有更多的潛在應用。