匹兹堡大学 金属有机框架插图(MOFS)
信用:克里斯托弗·E
威尔默/匹兹堡大学 肉眼看来，金属有机框架有点像沙子
但是如果你放大，你会看到每个颗粒看起来和行为都更像海绵——并且有着相似的用途
MOF用于吸收和保存气体，这在试图过滤空气中的有毒气体或作为储存天然气或氢气发动机燃料的一种方式时非常有用
一个跨六所大学的跨学科团队领导了一项新的研究，研究了多器官功能衰竭中的热传递及其在多器官功能衰竭用于储存燃料时所扮演的角色
通讯作者克里斯托弗·威尔默，匹兹堡大学斯旺森工程学院化学和石油工程助理教授威廉·开普勒·怀特福德研究员，与卡内基梅隆大学、弗吉尼亚大学、老自治领大学、西北大学和德国卡尔斯鲁厄的卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员共同撰写了这项工作
该发现最近发表在《自然通讯》上
威尔默解释说:“在汽车油箱中使用燃油箱的挑战之一是，你必须能够在几分钟或更短的时间内加满油。”
“不幸的是，当你用氢气或天然气快速填充这些基于MOF的储罐时，它们会变得非常热
虽然有爆炸的危险，但事实上它们在高温时不能储存太多的气体
使用它们储存大量气体燃料的整个前提只在室温下起作用
对于其他工业应用来说，你也面临着类似的问题——每当气体快速加载时，MOF就会变热，不再有效
" 换句话说，为了使财务总监对这些应用有用，他们需要保持冷静
这项研究着眼于多器官功能衰竭中的热传输，探索它们释放多余热量的速度，研究小组发现了一些令人惊讶的结果
“当你把这些多孔材料，一开始是绝热的，用气体填充它们，看起来它们变得更加绝热
威尔默解释说:“这很令人惊讶，因为通常情况下，像隔热层或双层窗户这样的空口袋能提供良好的隔热效果。”
“通过采用多孔材料并填充它们，从而消除这些间隙，您可以预期热传递会得到改善，使其更具导热性
反之亦然；它们变得更加绝缘
" 为了得出他们的结论，研究人员用两种不同的方法同时进行了两个实验，并在两个不同的实验室合成了多种脂肪酸
两组都观察到了相同的趋势:当充满吸附质时，多孔质膜变得更加绝缘
皮特与卡内基梅隆大学合作的原子模拟也验证了他们的实验结果
卡内基梅隆大学机械工程教授艾伦·麦克格说:“我们的研究表明，在研究实验室之外使用多器官功能衰竭还有潜在的挑战，但这是这一过程中必要的一步。”
“随着这些材料在现实世界中的广泛应用，研究人员需要继续研究这些材料曾经被忽视的特性，如热传输，并找到最佳方法来满足我们的需求
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