Metalloxidramar, eller MOF, är fasta material som kan bete sig som ultrafina svampar. Hålrummen i svampen är av nanostorlek - ungefär lika stora som enskilda molekyler. Att vara uppbyggd av sådana håligheter eller porer av lämplig storlek ger dem en enorm yta för att absorbera och transportera olika molekyler och kemikalier, med hög effektivitet. Detta innebär att MOF är attraktiva material för gaslagring, reningskemikalier, och läkemedelstillförsel.

Forskare vid Aalto-universitetets högskola för kemiteknik / Institutionen för kemi och materialvetenskap är intresserade av att göra MOF:er som kan få sin förmåga att absorbera kemikalier på och av genom att lysa på dem. Detta beror på att lysande ljus på något kan göras utan att behöva ha kontakt med MOF, och skulle vara billigare och effektivare än nuvarande metoder som är beroende av temperatur eller tryck.

För att uppnå detta, de har producerat tunna filmer av ett MOF-material som är sammansatt av specifika UV-ljusaktiva organiska arter. Dessa arter ändrar sin molekylära form när ljus lyser på dem. På atomär skala, MOFs är gjorda av metallatomer sammanlänkade av organiska länkmolekyler. Forskarna vid Aalto använde en länkmolekyl som växlar från att vara typiskt platt till att vara böjd när ultraviolett ljus lyser på den.

Forskarna har redan visat att detta nya MOF-material kan göras för att absorbera och frigöra gasformiga vattenmolekyler på kommando genom att lysa ett UV-ljus på det och förhoppningen är att detta nya material de har uppfunnit kan användas för avancerade tillämpningar i framtiden.

"Vi tror att sådana kontroll-inbäddade hybridmaterial kan öppna upp spännande nya horisonter när det gäller att designa nya funktionella nanoenheter, säger doktorand Aida Khayyami från Aalto CHEM.

Metoden de har använt för att göra det nya MOF-materialet är också av stort intresse, "Den starkt framväxande atomära/molekylära skiktavsättningen eller kombinerade ALD/MLD-tekniken ger oss ett elegant sätt att bygga sådana funktionella metallorganiska material med kontroll på atomnivå, " säger professor Maarit Karppinen. "Detta är en ny riktning för den konventionella ALD-tunnfilmsteknologin, och vår forskargrupp på Aalto är en av föregångarna inom detta område."

Studien publicerades nyligen i Angewandte Chemie .