仿生鈣化是一種模仿自然生物礦化過程的微晶化過程，其中生物大分子調(diào)節(jié)無機(jī)礦物的形成。近日，揚(yáng)州大學(xué)龐歡、王赪胤、王天奕提出了一種蛋白質(zhì)輔助的仿生鈣化方法，用于原位合成氮摻雜金屬有機(jī)框架（MOF）材料。
本文要點(diǎn)：
1) 通過在成核步驟中利用蛋白質(zhì)作為模板和引導(dǎo)劑，作者創(chuàng)造了一系列獨(dú)特的核殼結(jié)構(gòu)，為殼生長創(chuàng)造了理想條件。為了進(jìn)一步了解蛋白質(zhì)和有機(jī)配體對MOF殼形態(tài)的影響，作者推測了對金屬離子的競爭機(jī)制。
2) 通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和分析，作者提出了一種通過控制鈣化成核來構(gòu)建獨(dú)特前驅(qū)體結(jié)構(gòu)的策略。碳化后，含蛋白質(zhì)的前體表現(xiàn)出優(yōu)異的多孔性、穩(wěn)定性和高氮含量。電化學(xué)測試證實(shí)，仿生鈣化輔助的3D碳質(zhì)結(jié)構(gòu)可以有效固定溶解的多硫化物，顯示出很強(qiáng)的吸附和催化性能。
Di He et.al Protein-Guided Biomimetic Calcification Constructing 3D Nitrogen-Rich Core-Shell Structures Realizing High-Performance Lithium-Sulfur Batteries Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202416268
https://doi.org/10.1002/adma.202416268
