我科學(xué)家率先合成高效儲氫材料

　　記者從廣東醫(yī)科大學(xué)獲悉，該校藥學(xué)院教師劉建強博士研究的金屬有機骨架材料在儲氫材料領(lǐng)域取得突破，合成了新拓撲結(jié)構(gòu)的儲氫材料，氫氣儲存能力得到優(yōu)化，大幅提升了材料儲氫效率。相關(guān)成果近日發(fā)表在英國皇家化學(xué)學(xué)會著名期刊《材料化學(xué)雜志A》上。

　　金屬有機骨架材料(簡稱MOFs)是近年來發(fā)展迅猛的一種新型具有三維孔結(jié)構(gòu)的高分子材料，是沸石和碳納米管之外的新型多孔材料，在儲氫和超高純度分離開發(fā)中應(yīng)用前景卓越。而氫能作為氫燃料電池在交通工具中大量應(yīng)用時，金屬有機骨架材料將起到重要作用，該材料主要應(yīng)用在氣體儲存、催化、傳感和藥物釋放等領(lǐng)域，具有純度高、結(jié)晶度高、成本低、能夠大批量生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)可控等優(yōu)點。

　　“MOFs材料就像房間一樣，孔容積大小像房間面積大小，孔徑大小就像我們進房間的門，門開得寬，氣體進入越多，儲氫量就越多，具有表面積和孔容積較大、孔徑和拓撲結(jié)構(gòu)可調(diào)、熱穩(wěn)定性良好等優(yōu)點。我們研究利用最小的羧酸基元合成了目前世界上第一例具有拓撲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的GDMU-2-MOFs材料，揭示了構(gòu)筑基元的功能化對材料微觀結(jié)構(gòu)和性能的調(diào)節(jié)作用，最終實現(xiàn)了對氫氣儲存能力的同步優(yōu)化，儲氫能力大大增加。”劉建強說。

　　國際材料領(lǐng)域著名學(xué)者、美國加州大學(xué)教授M.O基夫評價說，金屬有機骨架材料的合成研究大部分處于計算機虛擬模擬階段，而劉建強能在實操過程中將其合成，十分罕見和難得。