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Nature Chem.：MOF材料的商业化
MOF（metal-organic framework）材料的大名早已被大家熟知，简单的说，就是金属离子或团簇和有机配位体结合，形成空间3D结构。因为易于化学修饰，其在气体存储、分离和催化等领域有着广泛的应用。基础研究已经发展到了一定程度，不过，要将科学研究成果从实验室转向市场，依然还是一个非常大的挑战，但是这也是科学研究造福人类所必须要经历的一步。最近，已经有公司开始将MOF材料转化为商业产品，这也将预示着这一领域即将迈入新的时代。
在继1999年Science 和Nature上各发表了一篇有关MOF材料的文章后，化工巨头巴斯夫（BASF）便对它表现出了相当大的兴趣，于是便有了之后和加州大学伯克利分校Omar Yaghi教授的合作。2013年，一批利用MOF材料进行天然气燃料储存的重型卡车得以面世。因为天然气储存需要很大的压力（3600 PSI），存储天然气的装置必须要足够大和牢固才能保证安全，MOF材料可以做到在相对低的气压下存储天然气，并且因为其具有孔状结构可以大大减少汽车油箱的体积（一克MOF 材料可以拥有大约一个足球场大小的表面积）。有消息称，这项技术已经非常接近市场化，让我们一起拭目以待吧。
图1. MOF材料作为天然气燃料存储装备的重型卡车。图片来源：BASF
今年7月份，另一家公司Decco宣布已经向美国环境保护协会提交注册Trupick（一种水果和蔬菜的采后保鲜处理工具，此处应该有配图，但是小编找了半天也没有找到，捂脸大哭…）。这个产品的具体细节在今年9月份MOF2016大会上公布，由Decco的合作伙伴MOF Technologies提供，利用MOF材料来进行储存和释放1-甲基环丙烯。乙烯可以与植物细胞内部的相关受体结合，激活一系列与成熟相关的生化反应，加快衰老和死亡，1-甲基环丙烯可以很好的和乙烯受体结合，从而阻止乙烯与其受体的结合，很好地减缓了果蔬成熟衰老的过程，延长了保鲜期（大约可以延长到9个月）。但是1-甲基环丙烯也是气体，极易挥发，不易储存。MOF材料的使用可以使1-甲基环丙烯的存放更简洁安全。这项技术已经在美国市场率先投入使用，也就是说美国的小伙伴在明年夏天可以吃到今年九月份成熟的苹果了。该公司也开始在其他国家注册产品，不知道在中国何时能看到它？
另一个公司NuMat Technologies也在今年的MOF2016大会上展示了他们的产品ION-X，这种产品主要是用于存储电子工业中使用的有毒气体。ION-X钢瓶也已经投入生产，其内部的MOF材料可以实现在正常气压下处理有毒气体，消除了高压带来的安全隐患。下图是NuMat的两位主要创始人Omar Farha和Ben Hernandez。再另外说一句，NuMat也是美国化学会（ACS）旗下的C&EN杂志推荐的2016年10个最值得关注的化学初创公司之一（点击阅读相关）。
图2. NuMat创始人和他们的ION-X 钢瓶。图片来源：Nature Chemistry
MOF材料的商业化应用说明它的发展已经相当成熟。虽然仍有很多问题有待解决，但是这些将MOF带入市场的先驱者，必定会成为后来者的楷模，而这些成功的案例也应该会吸引到更多的投资者，继续支持该领域的发展。
Frameworks for commercial success. Nature Chemistry, 2016, 8, 987, DOI: 10.1038/nchem.2661
http://www.nature.com/nchem/journal/v8/n11/full/nchem.2661.html
（本文由PhillyEM供稿）