仿生钙化是一种模仿自然生物矿化过程的微晶化过程,其中生物大分子调节无机矿物的形成。近日,扬州大学庞欢、王赪胤、王天奕提出了一种蛋白质辅助的仿生钙化方法,用于原位合成氮掺杂金属有机框架(MOF)材料。
本文要点:
1) 通过在成核步骤中利用蛋白质作为模板和引导剂,作者创造了一系列独特的核壳结构,为壳生长创造了理想条件。为了进一步了解蛋白质和有机配体对MOF壳形态的影响,作者推测了对金属离子的竞争机制。
2) 通过系统的实验和分析,作者提出了一种通过控制钙化成核来构建独特前驱体结构的策略。碳化后,含蛋白质的前体表现出优异的多孔性、稳定性和高氮含量。电化学测试证实,仿生钙化辅助的3D碳质结构可以有效固定溶解的多硫化物,显示出很强的吸附和催化性能。
Di He et.al Protein-Guided Biomimetic Calcification Constructing 3D Nitrogen-Rich Core-Shell Structures Realizing High-Performance Lithium-Sulfur Batteries Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202416268
https://doi.org/10.1002/adma.202416268