多级复合半导体纳米材料的制备（金属-有机多面体凝胶的多尺度结构控制凝胶的多尺度结构控制）

具有双功能接头的永久多孔金属-有机多面体/笼（MOP）的组装可诱导具有孔隙率和可加工性的软超分子网络。然而，这种软材料的无定形特性使它们的表征复杂化，从而限制了合理的结构控制。日本京都大学科研团队证明了老化是控制超分子凝胶分层网络的有效策略，这些网络由有机配体作为连接器和 MOP 作为连接点组装而成。通常，通过快速凝胶化形成的初始凝胶会导致具有低可控性的动力学捕获结构。

通过受控的合成后老化过程，作者表明可以在多个长度尺度上调整连接的 MOP 凝胶的网络。该过程允许控制相互连接的 MOP 的分子级重排，胶体粒子的中尺度融合和整个胶体网络的宏观致密化。在这项工作中，作者阐明了凝胶特性（例如孔隙率和流变学）与其分级结构之间的关系，这表明干凝胶的孔隙率测量可用作表征其相应凝胶的微观结构转变的有力工具。这种老化策略可应用于其他超分子聚合物系统，特别是包含动力学控制结构的超分子聚合物系统，并展示了设计无定形材料的结构和永久孔隙率以供进一步应用的机会。

图1. 在多个长度尺度上老化对连接的MOP凝胶分层结构的影响的示意图。

相关论文以题为Multiscale structural control of linked metal–organic polyhedra gel by aging-induced linkage-reorganization发表在《Chem. Sci.》上。通讯作者是日本京都大学Shuhei Furukawa教授。

参考文献：

doi.org/10.1039/D1SC02883A