image: 柔性MOF：从控制结构到控制柔性。 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
多孔配位聚合物（Porous Coordination Polymer, PCP），又称金属—有机框架（Metal-Organic Frameworks, MOF），因具有丰富多样、可设计剪裁的框架和孔结构而吸引了广泛关注。和常规多孔材料相比，MOF的框架柔性特别显著，可以对外界刺激产生丰富多样的结构响应和动态行为，并可用于有效提高吸附储存、分离、传感等性能。因此，设计合成具有特定柔性和动态行为的MOF具有重要意义。不过，影响柔性和动态行为的因素非常多而且复杂，使其相比于静态的框架和孔结构更难设计或控制。
近期，《国家科学评论》发表了由中山大学张杰鹏教授和陈小明教授等人撰写的综述文章“Controlling flexibility of metal-organic frameworks”。该综述明确区分了控制柔性MOF结构和控制MOF柔性的概念。前者是通过外界化学刺激（客体吸附/脱附/交换）和物理刺激（温度、光、压力等）改变柔性MOF的结构，是柔性MOF的本征行为。后者则是通过调控外部环境改变MOF对外界刺激的结构响应和动态行为，或设计合成新MOF材料和样品使其对外界刺激产生预期的结构响应和动态行为。该综述还结合典型案例的讲解，系统总结了控制MOF柔性的几种基本策略，即多孔框架设计合成与改造、调控多孔晶体成分和尺寸/形貌以及改变外界物理环境，其中对应的目标从设计合成新材料逐渐过渡为控制已有的材料。
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Jie-Peng Zhang, Hao-Long Zhou, Dong-Dong Zhou, Pei-Qin Liao, and Xiao-Ming Chen Controlling flexibility of metal-organic frameworks Natl Sci Rev, 2017, doi: 10.1093/nsr/nwx127 https://doi.org/10.1093/nsr/nwx127
Journal
National Science Review