新的玻璃制造方法可能导致具有先进光子学应用的“精致眼镜”的产生，同时也有利于产业规模的碳捕获和储存。一个国际研究小组在今天的自然通讯杂志上，报导了他们是如何成功地使用一种相对较新的海绵状多孔材料来开发新的混合玻璃。

该工作围绕一个称为金属 - 有机骨架（MOF的）化合物家族，其是金属离子构成的笼状结构，由有机键连接。多孔性质导致其在碳捕获、储氢和有毒气体分离等方面的应用，因为它们能够选择性地吸附并存储预选靶分子，很像一个建筑物的筛子，不仅能区别大小，还可以鉴别化学成分。

然而，自从他们在25年前被发现，其潜在的大规模工业应用因通过化学合成的粉末来生产里料、薄膜、纤维或其他“形状”结构的困难而被制约。这些限制产生于MOFs材料相比于陶瓷或金属较差的热和机械性能，以及过去在烧结或熔融铸件的后处理技术中产生的结构崩溃。

如今，一组来自欧洲、中国和日本的研究人员已经发现，在氩气中精细的MOF选择和加热似乎可以提高其分解温度，使其刚好可以足熔化，而不会打破粉末。所形成的液体具有被塑形、浇铸和重结晶的潜力，使得固体结构具有应用在气体分离和储存的潜力。

剑桥大学材料科学与冶金系的Thomas Bennett博士说：“在熔铸金属或陶瓷烧结中使用的传统方法会造成MOFs材料的结构崩溃，由于其结构在低温下的热降解。通过探索熔化、重结晶和热分解之间的界面，我们现在能够制造出以前不可能的各种形状和结构，使MOFs的应用与工业更加相关。”

同样重要的是，研究人员说，这种可以通过快速冷却液体生产的眼镜本身就是新的材料类别。对化学功能的进一步调节可以利用不同元素在熔化和冷却前掺入MOF的难易程度。

奥尔堡大学的Yuanzheng Yue教授补充说：“该工作的第二个方面是玻璃本身，这似乎与现有类别截然不同。含有高度互换的金属和有机成分的玻璃的形成是极不寻常的，因为它们通常要么是一纯有机的，例如太阳能电池的导电聚合物，要么是完全无机的，如氧化物或金属玻璃。理解混合玻璃的形成机制也将大大有助于我们对玻璃形成的总体认识。“

通过使用英国同步、钻石光源的高级功能，该团队能够观察金属有机骨架原子的细节。物理科学部主任Trevor Rayment教授评论说：“这项工作是如何利用同步辐射加深我们对玻璃性能基本认识的有趣实例，也使新材料产生了实际应用的诱人前景。这项工作可能对两个前沿知识产生持久的影响”。

研究人员认为，这项新技术可能开创'化学设计玻璃生产的先河，通过不同的金属或有机物在熔化前被交换到、或者离开MOFs材料。

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶     校正：摩天轮