科技資訊寫作大賽｜Natl. Sci. Rev.：多元金屬有機框架化合物（MTV-MOFs）

材料人首屆科技資訊寫作大賽自5月13日發布征稿通知以來（參賽詳情請戳我），受到讀者們的廣泛關注。本文由SCI期刊National Science Review編輯部投稿。

【引言】

網狀化學是將簡單的有機單元與無機單元通過鍵連接成的長程、多孔晶體，如MOFs。該領域通過制造新結構來研究網狀物質在氣體存儲與分離、催化等方面的應用。迄今為止研究的MOFs相對來說具有較小的結構，即晶體中只有少量的重復單元。未來的MOFs可以從擁有大量重復單元的生物系統中獲得靈感。為了使MOFs的發展達到更高的水平，很有必要發展出可以使MOFs結構更復雜的方法。在這種背景下，如何在有序結構中引入異質性，并且可以成功的應用這種材料就成為了巨大的挑戰。

【成果簡介】

近日，沙特阿拉伯法赫德國王石油礦產大學的Aasif Helal和Omar M. Yaghi（共同通訊）等人在National Science Review上發表了一篇題為“Multivariate metal-organic frameworks”的展望，這篇文章主要總結了在有序MOFs中引入異質性的多種方法，從而使其功能更加優化的研究進展。

【圖文導讀】

圖1 在有序MOFs中引入MTV的代表性發現

圖中不同顏色代表的物質：其中，黑色：C；紅色：O；綠色：引入的官能團；各種有色多面體；金屬原子；（H原子未顯示）TCPP：四（4 -羧基苯基）卟啉

【小結】

本文僅是現報道的在有序結構中實現異質性的幾個例子。在該領域，還有很大的空間有待開發。通過對合成后的MOF進行修飾，可以實現“模擬酶的復雜性”。例如，通過對MOF-74進行7步后處理反應，可以形成具有三肽功能的材料。另外一些研究專注于MOFs中缺陷的引入、控制和利用。此外，為客體分子設計不同數目和不同順序的動態框架也可以賦予MOFs更多不同的物理性質。

可以這么說，引入異質性可能是將人造材料與自然界的材料聯系起來的第一步。的確，人工合成材料的過程主要是按順序操作，而自然界卻是多種方式一起運作，從而實現更廣泛的組合。因此，對于合成化學家而言，如何將孤立的物質建立聯系就顯得至關重要，而這主要依賴于具有多個結構的異質系統材料的成功實現。

文獻鏈接：Multivariate metal-organic frameworks. （Natl Sci Rev, 2017, DOI: 10.1093/nsr/nwx013）

National Science Review為中國第一份英文版綜述性學術期刊，定位于一份具有戰略性、導向性的綜述期刊，致力于全面展示中國各科學領域的代表性研究成果，追蹤報道重大科技事件，深度解讀熱點研究和重要科技政策等。于2014年3月正式出版，2016年NSR創刊以來的首個SCI影響因子達到8.0，位于63種多學科綜合類期刊的第5名。本刊發表的所有論文全文可以在線免費閱讀和下載。

本文由材料人MOF組朱曉秀供稿，材料牛整理編輯。

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