金属有机骨架（MOFs）在各种气相和液相分离中具有广阔的应用前景。然而，MOFs是由细粉组成的，这使得MOFs在许多大规模工业应用或在实验室环境中测试材料在连续流动下进行基于气体和液体的分离具有一定的挑战性。因此，将MOF结构化为颗粒或微球对于其应用具有重要意义。
近日，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）Wendy L. Queen基于一种简单的聚合策略，开发了一种制备MOF-聚合物复合微球的通用结构方法。
文章要点
1）该方法采用生物相容性好、可生物降解的聚丙烯酸（PAA）和海藻酸钠单体，通过Ca2+交联。同时，制备过程使用水，因此是无毒的。已成功应用于12种不同的、结构不同的MOFs和3种MOF基复合材料。
2）研究人员为了验证构筑方法的适用性，随后使用由MOF-聚合物复合材料（Fe-BTC/PDA）组成的微球从实际水样中提取Pb和Pd离子。测试结果显示，在连续水流动下，只有1 g Fe-BTC/PDA球能够净化超过10升含有600 ppb剧毒铅（Pb）的淡水。此外，这种微球提供了迄今为止最高的Pd容量之一，每克复合珠子可容纳498 mg Pd。同时，在连续流动的情况下，大量的Pd（7.8wt%）可以容易地集中在微球内，并且可以通过再生循环不停地增加收集量。
Shuliang Yang, et al, Preparation of Highly Porous Metal-Organic Framework Beads for Metal Extraction from Liquid Streams, J. Am. Chem. Soc., 2020
DOI: 10.1021/jacs.0c02371
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c02371
