研究人员已经利用声波精确地操纵原子和分子，加速了突破性智能材料的可持续生产。
金属有机框架，或MOFs，是一种非常多功能和超级多孔的纳米材料，可以用来存储、分离、释放或保护几乎任何东西。
MOFs被预测为21世纪的决定性材料，是测量和捕获极低浓度物质的理想材料，可以净化水或空气，也可以储存大量的能量，用于制造更好的电池和储能设备。
科学家们已经设计了超过88000个精确定制的mof，应用范围从农业到制药，但传统的制造过程对环境是不可持续的，可能需要几个小时甚至几天。
现在，澳大利亚墨尔本皇家理工大学的研究人员展示了一种清洁、绿色的技术，可以在几分钟内生产出定制的MOF。
赫巴·艾哈迈德博士是该研究的主要作者自然通讯他说，这种高效且可扩展的方法利用了高频声波的精确功率。
RMIT微/纳米物理研究实验室的博士后研究员Ahmed说:“MOFs有无限的潜力，但我们需要更清洁、更快的合成技术来充分利用它们所有可能的好处。”
“我们的声学驱动方法避免了传统方法对环境的危害，并快速、可持续地生产出即用的MOFs。
“该技术不仅消除了制作MOFs最耗时的步骤之一，而且不会留下任何痕迹，而且可以轻松扩大规模，实现高效的大规模生产。”
声音装置:如何制作MOF
金属有机骨架是晶体粉末，充满了微小的分子大小的孔。
它们有一种独特的结构——金属之间通过有机连接器连接在一起——多孔性很强，如果你取一克MOF，把它的内表面积展开，你可以覆盖比一个足球场还大的面积。
一些人预测MOFs可能是这样它对21世纪的重要性就像塑料对20世纪一样．
在标准的生产过程中，溶剂和其他污染物会被困在MOF的孔中。
为了将它们清除，科学家们结合使用真空和高温或有害化学溶剂，这一过程被称为“激活”。
在他们的新技术中，皇家麻省理工学院的研究人员使用一个微芯片来产生高频声波。
论文的合著者、声学专家Amgad Rezk博士说，这些人类听不到的声波可以用于精密的微纳米制造。
“在纳米尺度上，声波是精确排列和操纵原子和分子的强大工具，”Rezk说。
MOF的“成分”——一种金属前体和一种结合有机分子——暴露在微芯片产生的声波中。
利用声波将这些元素排列并连接在一起，研究人员能够创建一个高度有序的多孔网络，同时通过将溶剂从孔中推出来“激活”MOF。
首席研究员Leslie Yeo教授表示，这种新方法产生的MOFs具有空穴和高表面积，消除了合成后“激活”的需要。
“现有的技术通常需要很长时间从合成到激活，但我们的方法不仅在几分钟内产生MOFs，它们已经被激活并准备直接应用，”Yeo说，他是RMIT的化学工程教授和微/纳米物理研究实验室主任。
研究人员成功地在铜和铁基MOFs上测试了该方法，该技术可以扩展到其他MOFs，并扩大到这些智能材料的高效绿色生产。
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