元素百科研究表明,超吸附材料是“大力士”。沙特阿拉伯物质化学家开发了一种由金属离子和有机连接(金属有机框架MOF)拼接而成的超多孔固体,可以吸收在潮湿环境中膨胀到200%的重量。相关论文最近发表在《化学》杂志上,可用于调节湿度,特别是在机舱、空调建筑等封闭环境中。

阿卜杜拉国王科技大学的高级作者和Mohamed Eddaoudi说:“我并不惊讶MOF的水容量超过了现有的固体。MOF的模块化、超大的表面积和大的孔隙体积,以及控制孔隙表面功能、孔隙大小和形状的能力,使其成为节能高效湿度控制系统的潜在候选人。”
制造具有水解稳定性和大量吸水性的多孔超吸收材料具有挑战性,因为大多数多孔固体要么太致密,要么对水反应太活跃。Eddaoudi和他们的合作伙伴克服了这个问题,他们设计了Cr-soc-MOF-1.这是由羧基有机配体连接的铬离子组成的MOF,既保证了吸水性,又具有水解稳定性。
研究人员测试了该材料的水吸附性能,发现当相对湿度增加到55%时,吸附力会逐渐增加,当相对湿度增加到60%至75%时,吸附力会急剧上升。并且可以达到最大容量(1.95 g/g),几乎是它自重的两倍。而且,在100多个水蒸气吸附循环试验中,Cr-soc-MOF-其结构的完整性和性能仍然可以保持。
Eddaoudi说:“毫无疑问,在我看来,MOF的未来是光明的。唯一的限制将是科学家的想象力,找出在哪里可以有效地部署MOF。”。目前,研究人员正在开发相关的湿度控制装置。

