介孔氧化矽是多孔材料嗎
「本文來源：央視科教」
高分子材料與我們的日常生活息息相關，最常見的塑膠自1907年問世以來，就給我們的生活帶來了巨大的便利，現在人們的衣食住行幾乎都離不開它。目前，全世界每年生產大約3億噸塑膠，中國年產量就佔了世界的大約十分之一。
這種“老”材料如今又有了“新”的變化，復旦大學趙東元院士團隊推出了一項科研成果：有序介孔高分子和碳材料。他們在塑膠這樣的高分子材料上造出一些我們看不到的密密麻麻的小孔。這個方法聽上去或許平平無奇，可是這些神奇的小孔，卻可以給塑膠的效能帶來翻天覆地的變化，甚至在石油、交通、醫學等多個領域開發出讓人意想不到的奇妙應用。這種帶孔的新材料有可能掀起一場材料領域的新革命，它究竟將會給人類生活帶來什麼巨大的變化呢？
神奇的小孔
介孔奈米材料的研究是從一種叫“沸石”的東西開始的。沸石是一種天然帶孔的材料，在顯微鏡下能看到它的結構具有均勻孔隙，它被廣泛用於石油化工催化、分子分離等領域。然而，沸石的孔道直徑通常小於2 奈米，過小的小孔極大地限制了這種材料的應用。因此，眾多科研人員進行了大量的研究，希望獲得孔徑更大、結構有序的新材料。
造孔小能手
在奈米尺度打孔在普通人看來是不可能完成的。科學家們另闢蹊徑，並沒有去鑽孔，而是在材料製作的過程中，讓孔自己“長”出來，這種“造孔”的方法讓很多高分子材料的效能瞬間提高。在塑膠這樣的高分子材料上造出奈米級的有序小孔，這個全新的理論思路提出來之後，在國際上引發了巨大的轟動，並且迅速掀起了相關的研究熱潮，全世界的科學家都紛紛參與其中。
帶孔的材料能幹啥
有了孔之後最大的優勢是增大材料的表面積，這讓高分子材料也能靠表面積“吃飯”了。
現在工業食品中為了保證食物能夠長久儲存，都會放一些乾燥劑。這是一種用沙子中提取的氧化矽製成的多孔材料。乾燥劑靠把水分子裝到孔裡來保證周圍的乾燥。科學家把有機高分子材料製作成類似的結構，同樣能夠起到乾燥劑的作用。
如果可以利用這種介孔材料的超大表面積製作成超級電容，來儲存更多的電能，有朝一日電動汽車也許真的能實現充電一瞬間，能跑幾百公里。
相信隨著研究的進一步深入，未來這些帶孔的材料將會更深入地融入我們的生活中，在能源、資訊、生物等等領域大放異彩。
