水で開いたマイクロ孔を保持する

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英題：HOLDING OPEN MICROPORES WITH WATER

見出し：ヘキサアクアクロム（III）カチオンでサポートされる水素結合ネットワーク

多孔質固体は、空洞、チャネル、または隙間を含む材料です。細孔のサイズと形状、および細孔を裏打ちする化学表面に応じて、それらは分離や触媒から検出および送達容器に至るまでの用途に使用できます。
有機金属フレームワーク（MOF）、共有有機フレームワーク（COF）、固有微小多孔性ポリマー（PIM）、多孔性芳香族フレームワーク（PAF）、多孔性分子ケージなどの新しいクラスの多孔性固体の多くは、これらの材料の化学および工学的挙動を調整します。
カルガリー大学で、ジョージ・シミズのグループは、ガス分離およびイオン伝導のアプリケーションを対象とした、主に有機金属フレームワーク（MOF）である新しいナノ多孔性固体を製造しています。
これらの多孔質材料の設計には課題があります。 「表面のエンタルピーを考慮すると、固体の空隙は常に好ましくない」と清水は言う。ボイドの形成にはエネルギー的なペナルティがあり、したがって、強い結合と相互作用は、これらの材料に細孔を存在させるのに重要な役割を果たします。
多孔質材料の性能を変更するための2番目の機能は順序です。規則的な細孔サイズと形状により、より予測可能な吸着性能が得られ、構造と特性の関係の発展に役立ちます。水素結合などの弱い結合は、組み立てパートナー間に十分な相補性と協同性があれば、多孔性固体を形成できます。
水素結合した多孔性固体の新しいファミリーが清水グループによって発見され、開発されました（CHEM、2018、4、868-878）。これらの固体は、細孔内での可逆的なガスの取り込みを示し、水素結合構造により、吸着対象の濃度/圧力に応じて、ゲートのように細孔が開閉する動的構造を示すこともできます。
PROTOのチームとともに、研究員のJared Taylor博士は、CO2の高圧でポアの「ゲーティング」が観察されたヘキサアクアクロムホスホネート構造でこの異常な特徴が発生したことを実証しました。圧力セルを装備したPROTO AXRD Benchtop回折計を使用して、高CO2圧力でのユニットセル膨張のその場でのモニタリングを行いました。このタイプの挙動は、より弱く結合した固体に特有であり、スマート吸着剤とセンサーに新しい道を提供します。

出典：http://protoxrd.com/assets/theta_theta_magazine_spring_2018_issue1.pdf　P.6とP.7