观点科学

分子“乐高”能否拯救地球?

阿胡贾:今年诺贝尔化学奖三位获奖学者研究的金属有机框架可用于清除污染物,将有毒物质转化为无害物质,以及从沙漠空气中吸取水分。

本文作者是科学评论员

墨尔本大学(Melbourne University)英籍化学家理查德•罗布森(Richard Robson)在制作大型木制晶体模型,准备在本科生课堂上展示时,萌生了一个想法。例如,钻石晶体呈现重复的结构,每个碳原子与其他四个碳原子结合成四面体——这种结构很容易复制,用木球代表碳原子,用木棒代表化学键。

罗布森在20世纪70年代曾思考,如果金属和有机(碳基)分子能够连接起来形成类似的三维结构,会怎么样?大约十年后,他的实验表明,金属离子(带电荷的金属原子)和有机分子确实可以形成一种可行的晶体结构:一种无限重复的结构,其中充满了大量空间,使这种材料成为一种多孔海绵。

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