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三维多孔金属有机晶体
CYM     4天前 微信扫码分享 登录后可收藏  
应用场景:
多孔材料设计
关键性能:
目前报道的多孔金属-有机晶体中杨氏模量最低值
产品介绍:

在自然界中已经发现了各种机械互锁结构,其几何形状和发挥独特功能的巨大潜力具有重要的科学意义。自20世纪70年代首次报道聚索烃和聚轮烷以来,由互锁骨架组成的材料具有的特殊力学性能一直是材料科学中长期探讨的问题。日本东京大学Hiroshi Sato和Takuzo Aida报告了一种三维多孔金属有机晶体,它的特殊之处在于其经线和纬线仅通过链连接。这种多孔晶体由四方晶格组成,并在客体分子中释放,吸收和交换时动态改变其几何形状,甚至在低温范围内也随温度变化而动态变化。作者沿a/b轴将晶体缩进,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的杨氏模量为1.77±0.16GPa,在四氢呋喃中的杨氏模量为1.63±0.13GPa,是目前报道的多孔金属-有机晶体中最低值。更加重要的是,流体静力压缩表明,该弹性多孔晶体沿其c轴变形最多,在压缩至0.88 GPa时发生5%的收缩而没有结构损坏。同时在0.46 GPa下获得的晶体结构表明,链接的大环在收缩时平移。预计本文基于机械互锁分子的设计将成为开发具有优异机械性能多孔材料的起点,为发展具有优异性能的可挤压多孔晶体铺平了道路。相关研究成果以“An elastic metal–organic crystal with a densely catenated backbone”为题在线发表在Nature。


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