本报讯（实习记者 师亚萍）近日，记者从安徽大学获悉，该校化学化工学院牛和林教授团队在锆基框架材料研究领域取得重要进展。该团队成功设计并合成了具有优异水吸附/脱附循环稳定性的锆基框架材料，为湿度调控、吸附制冷及空气集水等领域的应用提供了新的解决方案。
　　多孔材料的水蒸气可逆吸附/脱附循环在多个领域具有重要应用价值，而水吸附行为的调控是实现这些功能的关键。传统多孔吸附剂在水吸附行为的有效调控上存在瓶颈，而金属－有机框架材料（MOFs）因其丰富的拓扑结构和分子水平上的可设计性，展现出巨大的潜力。团队通过调控有机基元分子的氢键结合位点，成功设计并合成了一系列具有优异水吸附/脱附循环稳定性的锆基框架材料，实现了对水吸附行为的精准优化。
　　研究结果表明，引入具有较强氢键结合能的吡嗪基元能够有效降低水吸附起跳压力，同时对凝聚陡度的影响较小。这一调控策略在具有不同拓扑结构的框架材料（如scu和sqc）中均表现出良好的普适性。此外，团队进一步通过Dubinin-Astakhov（D-A）方程对水吸附曲线进行了定量描述，克服了以往仅通过吸附数据点或肉眼判断的不准确性，显著提高了研究的精确性。
　　通过单晶X射线技术，研究团队在原子水平上揭示了吡嗪和苯基元诱导的水分子簇合形式差异，明确了这些差异对框架材料整体水吸附行为的关键影响。这一发现为分子基框架材料水吸附性能的优化提供了重要的理论指导。
　　该研究不仅展示了框架材料在同拓扑分子设计下对水吸附性能调控的独特能力，还为框架材料水吸附行为特征参数的定量描述提供了可行的理论方法。这一成果有望推动多孔材料在湿度调控、吸附制冷及空气集水等领域的进一步应用，具有重要的科学意义和应用前景。
　　牛和林教授团队的这一研究成果已在相关领域引起广泛关注，未来或将为新型吸附材料的开发提供更多理论支持和技术路径。