国际合作和跨学科整合是近年来功能性多孔材料发展的主要驱动力之一。来自不同国家/地区、具有不同背景和观点的研究人员的加入，促进了深入的跨学科整合，显著促进了科学创新。2017年，“纳米孔功能材料”国际合作项目在中国吉林大学启动。在这个项目的框架下，一个旨在通过设计、合成和应用功能性多孔材料来解决能源和环境挑战的国际合作网络建立起来。迄今为止，已有来自20多个国家/地区的60多名研究人员参与了该项目，为近年来功能多孔材料的繁荣做出了重要贡献。

有鉴于此，吉林大学于吉红院士、李乙、瓦伦西亚理工大学Avelino Corma教授合作，在Advanced Materials和Angewandte Chemie联合发布了功能性多孔材料化学专刊，介绍了功能多孔材料的一些最新进展。

本文要点

1）具有固有的周期性（亚）纳米孔的功能性多孔材料，例如微孔沸石，介孔二氧化硅、金属有机骨架(MOFs)和共价有机骨架(COFs)，因其出色的吸附，分离，离子交换和催化性能而得到广泛应用。沸石骨架中的亚纳米级微孔为客体分子/离子进入，扩散和交换提供了理想的空隙空间（d <2 nm），使沸石成为重要的现代吸附剂和清洁剂。另外，沸石的空间限制作用及其可调节的化学组成，酸度和活性位点，使沸石成为当今石化工业中最重要的多相催化剂系列。除了这些传统的应用，沸石最近在一些新兴领域显示出巨大的潜力，如生物质转化、能源储存、二氧化碳捕获和转化、主-客体组装，这代表了沸石在可持续化学领域的新机遇。

2）自20世纪90年代以来，功能性多孔材料的种类迅速增长。1992年，介孔二氧化硅MCM-41的发明被公认为是有序介孔材料开发的开始。与沸石相比，介孔材料具有较大的孔（2 nm <d <50 nm）和更多样化的化学组成（例如，非金属氧化物，金属氧化物，纯金属和碳等）。与传统多孔材料不同，MOF和COF是通过配位或共价键连接无机/有机节点和有机连接基而构建的。通过对构建单元以及底层网络拓扑结构的精心选择，可以很好地控制MOFs和COFs中的纳米孔的形状和大小，这使得MOFs和COFs在气体分离和存储、能量转换、生物医学和催化等领域具有广阔的应用前景。此外，多孔碳球、空心多壳结构和结晶多孔有机盐由于其优越的催化活性、电/光化学性质和离子电导率，近年来受到广泛关注。

参考文献：

Jihong Yu et al. Functional Porous Materials Chemistry. Advanced Materials, 2020.

DOI: 10.1002/adma.202006277

https://doi.org/10.1002/adma.202006277