记者23日从云南大学材料科学与工程学院了解到，该院动态共价软物质研究团队与科罗拉多大学研究人员合作，近期在以三苯基膦共价有机框架为载体可控制备多种超细高活性金属纳米颗粒方面取得重要进展。

共价有机框架是一类结构可调、孔道规则的结晶多孔聚合物，内部存在均匀分布的特定大小的孔结构，这些孔道赋予了共价有机框架一些独特的性质，使其在气体存储与分离、光电材料以及催化等领域都具有重要应用前景。近年来，这类聚合物在催化领域比如金属纳米颗粒的可控制备方面引起了广泛关注。金属纳米颗粒尤其是小尺寸颗粒的表面原子占有率高，表面原子“大量”的不饱和键可作为催化活性中心，但因其较高的表面能在制备和应用过程中颗粒易团聚而导致催化性能显著降低，因此可控制备超细窄尺寸分布的金属纳米颗粒是目前纳米材料用于异相催化的一大挑战。目前，已有部分研究关注了共价有机框架在金属纳米催化剂制备中的应用，但是研发普适和颗粒尺寸可控金属纳米催化材料的制备上仍面临诸多挑战。

为解决这一问题，云南大学材料科学与工程学院陶娆博士、邱立副研究员和科罗拉多大学张伟教授等合作，选择了功能配体三苯基膦为金属锚定位点，将其通过亚胺缩合反应以共价键有序键入共价有机框架的骨架中，得到新型非平面二维共价有机框架，实现了三苯基膦在有机多孔载体中的均匀分布，并以其作为载体，成功制备了具有高活性、高稳定性的超细窄尺寸分布的钯、铂、金以及钯金双金属四种纳米颗粒。

超细金属纳米材料因具有独特的光学、电学、磁学、催化和超导性能等特性，在国防、电子、化工、冶金、轻工、航空、等领域具有重要的应用价值。这种以均匀分布金属锚定位点的有序多孔材料为载体，合成超细金属纳米颗粒的设计理念，为金属纳米颗粒的可控制备提供了全新的研究思路。此项研究成果以“三苯基膦共价有机框架可控合成大范围超细纳米粒子”为题，发表在美国威尔利数据库（Wiley）旗下的国际材料领域权威期刊Small上。

信息来源：科技日报