具有相同孔隙率的材料？
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美国西北大学（Northwestern University）的一个研究小组已经设计并合成了具有超高孔隙率和表面积的新材料，用于存储燃料电池动力车辆常用的氢气和甲烷气体。这种材料是一种金属-有机框架化合物（Metal-organic frameworks，MOFs），与传统的吸附材料相比，可以在更安全的压力和更低的成本下存储更多的氢和甲烷。
氢气、甲烷这些气体是替代二氧化碳的清洁能源替代品，此前为了寻找最优化的存储与运输方法，科学家们已经开展过大量研究。
而如果要更生动形象地描述一下这种MOF材料在其中发挥的神奇之处，那么——得益于其纳米级的孔隙，一克这种材料的样本（体积约为6颗M＆M巧克力豆），其表面积摊开可以足足覆盖1.3个足球场！
这项研究的负责人、西北大学国际纳米技术研究所成员奥马尔·法哈（Omar K. Farha）说：“我们已经为下一代清洁能源汽车开发了一种更好的氢和甲烷气体车载存储方法。”“为此，我们使用化学原理设计了具有精确原子排列的多孔材料，从而实现了超高孔隙率。”
吸附剂是将液体或气体分子结合到其表面的多孔固体。Farha还指出，这种新材料对于整个储气行业也可能是一个突破，因为许多行业和应用都需要使用压缩气体，例如氧气、氢气、甲烷等。
这项研究结合了实验和分子模拟，使用化学原理设计了具有精确原子排列的多孔材料，成果最终于4月17日发表在《科学》（Science）杂志上。
这种MOF超多孔材料展示了惊人的气体存储性能。它名为“NU-1501”，由有机分子和金属离子或簇构建而成，这些簇会自组装形成多维、高度结晶的多孔框架——你可以把它设想为一组Tinkertoy（和乐高一样的电路积木），其中金属离子或簇可以想象成圆形或方形的节点，而有机分子就像将节点连接在一起的杆。
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