海洋生物污損是阻礙海洋經濟增長的技術挑戰之一，由于Cu(I)離子具有出色的防污性能，人們一直使用氧化亞銅(Cu2O)納米粒子來控制海洋生物污損。然而，由于Cu+離子的爆炸性釋放、高劑量下的高毒性以及長期不穩定性，Cu2O納米粒子遇到了瓶頸。
在這里，東北大學Yu Fu，Dake Xu，中科院沈陽金屬所Wei Qi提出了一種稱為氧化還原伴隨形成(RCF)的新方法，用于制造分級Cu(I)金屬有機骨架聚吡咯(Cu(I)-MOF/PPy)復合材料。
文章要點
1）該方法通過連續的氧化還原反應實現原位相變，從而改變Cu(II)-MOF的化學價態和配位模式，從而產生新的Cu(I)-MOF結構，同時創建被分級結構包圍的PPy層。
2）由于Cu(I)位點穩定釋放Cu+離子以及PPy的光熱特性，Cu(I)-MOF/PPy在復雜的生物環境中表現出對海洋細菌、藻類和表面附著生物膜的卓越和廣譜抗性，以及長期穩定性，在太陽能驅動加熱下可實現100%的根除效率。
研究人員介紹了使用RCF方法進行的連續結構氧化還原反應和形成的機制，從而可以制造具有所需成分和結構的新型MOF，以用于廣泛的潛在應用。
參考文獻
Wenxiu He, et al, Redox Concomitant Formation Method for Fabrication of Cu(I)-MOF/Polymer Composites with Antifouling Properties, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202411539
DOI: 10.1002/anie.202411539
https://doi.org/10.1002/anie.202411539
