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介孔金屬有機框架（meso-MOFs）的合成備受期待，因為這些材料可用于各種應用。然而，由于微觀尺度（MOF結晶）和介觀尺度（膠束與MOF亞基的組裝）之間結構張力的不平衡，單晶介孔MOF的形成具有挑戰性。

2025年1月6日，復旦大學李曉民教授在國際頂級期刊Nature Chemistry發表題為《Uniform single-crystal mesoporous metal–organic frameworks》的研究論文，博士生Zirui Lv為論文第一作者，李曉民教授為論文通訊作者。

他，師從趙東元院士，博畢6年即復旦教授，「青年長江」，新發Nature Chemistry！

李曉民，復旦大學化學系教授，教育部青年長江學者。2008年和2011年獲得河南大學學士和碩士學位（導師：李林松教授），2014年在復旦大學獲得博士學位（導師：趙東元院士），隨后留校從事博士后研究（導師：趙東元院士），出站后留校任教，2020年晉升為教授。

李曉民教授主要從事多孔納米復合材料設計合成及其納米-生物交互作用研究，尤其是在非對稱結構納米復合材料可控制備及生物應用方面。已發表 SCI論文100余篇，其中包括第一或通訊作者論文Nat. Chem.、Nat. Synth.、Nat. Rev. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、Sci. Adv.、Chem、Adv. Mater.、Nano Lett.等，論文總被引10000余次。

在這里，作者報道了通過強酸和弱酸共同介導的協同組裝方法制備了均勻的單晶介孔-MOF納米粒子，該納米粒子在明確排列的微孔框架中具有有序的介孔通道。這些納米顆粒呈現出截斷八面體形狀，尺寸可變，并具有明確的二維六角形結構（p6mm）柱狀介孔。

值得注意的是，MOFs的結晶動力學和膠束的組裝動力學之間的匹配對于形成單晶內消旋MOFs至關重要。

基于此策略，作者構建了具有可調大孔徑、可控中間相、多種形貌和多元組分的介孔MOF庫。

圖1：介孔單晶MOFs（meso-UiO-66）的表征

圖2：單晶介孔MOFs的介孔結構調控及合成不同金屬、配體和結構介孔MOFs策略的普適性

圖3：單晶介孔MOFs的形成

圖4：強酸和弱酸協同介導的協同組裝的理論模擬

綜上，作者報道了一種通過強酸和弱酸共同介導的協同組裝策略，成功制備了具有有序介孔通道的單晶meso-MOFs納米粒子。研究人員構建了一個具有可調大孔尺寸、可控介觀相、多種形貌和多元組分的meso-MOFs庫，為介孔材料的合成提供了新思路，并在能源存儲領域、催化與分離領域和生物醫學領域都有廣闊的應用前景。

Lv, Z., Lin, R., Yang, Y.et al.?Uniform single-crystal mesoporous metal–organic frameworks.?Nat. Chem.?(2025).

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