作為塊體材料的替代物，被隔離在導電介孔碳基質中的MOF納米顆粒在電化學應用得到了越來越多的關注。雖然這種碳限域MOF展示了光明的前景，但是通常“潔凈”的碳表面與金屬/配體前驅體的相容性較差、相互作用很弱，導致MOF在孔外壁生長，得到粒徑不均勻的MOF顆粒。
有鑒于此，揚州大學龐歡教授等報道一種普適性的合成策略，在介孔通道內原位合成了八種具有高分散性和穩定性的納米MOF復合材料。
本文要點：
（1）
研究發現，具有獨特表面化學性質（如納米限域空間、鄰苯二酚官能團、吡咯氮摻雜和親水性聚環氧乙烷嵌段）的介孔聚多巴胺（mesoPDA）-F127納米球是一種合適的分子。通過切片橫截面TEM、HAADF-STEM及EDS元素分布，以及N2吸附表征，觀察ZIF-8納米顆粒的原位生長過程。
（2）
這些深入的表征和分析直接表明了高度分散的ZIF-8只分布在介孔通道內部。對mesoPDA-F127/ZIF-8納米復合材料進行一定程度的碳化，得到了介孔碳分隔的ZIF-8納米結構，這種結構能夠調控鋅離子的電鍍電化學過程，因此實現了穩定的水系鋅電池。
這項研究首次報道納米級MOF完全浸漬且均勻分散在介孔碳的內部通道中。
參考文獻
Songtao Zhang, Yuan Li, Xiaoli Zhuang, Yaxun Hu, Kun Xu, Guangxun Zhang, Yecan Pi, Yijian Tang, Jinliang Hu, Rui Zang, Ziming Qiu, Huijie Zhou, Feng Yu, Mohsen Shakouri, Huan Pang, Nano-Metal–Organic Frameworks Isolated in Mesoporous Structures, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202418344
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202418344
