青云瑞晶 · 结构解析专家
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当地时间10月8日11时45分，Susumu Kitagawa（日本）、Richard Robson（英国）、Omar M. Yaghi（约旦裔美国籍） 因对金属有机框架（MOFs）发展的贡献，获得 2025 年诺贝尔化学奖。
这一成就不仅标志着MOFs在材料科学领域的巨大突破，也为相关技术的发展带来了新的机遇。青云瑞晶作为MicroED技术的先锋，致力于通过先进的纳米晶体电子衍射仪，为MOFs等前沿材料的研究提供强有力的支撑。
MOFs：为何能成材料领域 “明星”？
金属有机框架（MOFs）是一类由金属离子 / 簇与有机配体通过配位键组装而成的晶态多孔材料，自诞生以来便以 “结构可控、孔道可调、比表面积高” 的特性，成为材料科学、化学工程等领域的研究热点。其核心优势与广泛应用，正是此次诺奖表彰的关键：
结构与性能的高度可控性：
通过调整金属中心（如 Cu、Zn、Zr 等）与有机配体（如羧酸类、咪唑类）的种类，可精准设计 MOFs 的孔径大小、形状与表面化学性质，实现 “按需定制”。例如，可以在配体上引入亲水或疏水基团，以改变其对不同分子的亲和力，实现选择性吸附。
超多功能的应用潜力：
凭借有序孔道与高比表面积（最高可达 7000 m²/g），MOFs 在多个关键领域展现出不可替代的价值：
小分子存储与分离：可高效吸附氢气、甲烷等清洁能源，助力 “氢能社会” 落地；也能精准分离 CO₂与天然气、烯烃与烷烃，降低工业分离能耗；
催化领域：通过在孔道内负载金属纳米颗粒或活性位点，可作为高效催化剂，应用于 CO₂还原、有机合成等反应，推动绿色化学发展；
传感与药物递送：孔道可包裹药物分子，实现靶向释放；同时对特定气体、离子的高敏感性，使其成为环境监测、疾病诊断的潜在工具。
图1. 1999年奥马尔·亚吉构建的MOF-5具有立方空间结构及卓越稳定性，数克材料即可具备足球场级别的比表面积。©Johan Jarnestad/瑞典皇家科学院
尽管MOFs材料潜力巨大，但其功能往往高度依赖于微观晶体结构。传统单晶X射线衍射技术对晶体尺寸要求极高（通常>50微米），而实际合成出的MOFs晶体往往仅为纳米级或亚微米级，使得结构解析成为制约其发展的关键瓶颈。
MicroED 技术：
突破 MOFs 结构解析的 “纳米瓶颈”
微晶电子衍射（MicroED）/三维电子衍射（3DED）源于瑞典斯德哥尔摩大学邹晓冬教授课题组，是一项前沿的结构解析技术。传统单晶X射线衍射技术仅能解析尺寸大于50微米的晶体，而三维电子衍射技术能够解析小至100nm尺寸的晶体，能够大大增强药物分子、多孔微晶材料（如MOF、COF、HOF等）以及无机材料结构分析的能力，为多个学科带来新的发展机遇。
技术优势：
高分辨率：MicroED技术能够解析极小尺寸的晶体，突破了传统X射线衍射技术的限制，为研究纳米尺度的MOFs提供了可能。
高精度：通过高精度的电子衍射，MicroED能够提供详细的晶体结构信息，帮助研究人员深入理解MOFs的内部结构和功能。
多用途：MicroED技术不仅适用于MOFs，还可应用于药物小分子、无机纳米晶体等材料的结构解析，为药物研发（如解析药物晶型）、新能源材料（如锂电池正极材料）等领域提供关键技术支撑。
作为国内 MicroED 技术产业化的先行者，青云瑞晶深耕纳米晶体电子衍射领域，自主研发的纳米晶体电子衍射仪，不仅实现了 MicroED 技术的工程化落地，更针对 MOFs 等多孔材料的研究需求，进行了多项技术优化，为科研团队提供 “高效、精准、易用” 的结构解析解决方案。
青云瑞晶MicroED解析 MOFs案例：
图2. （A）电镜下观察到晶体的图片，晶体最小边尺寸小于500nm；
(B) 通过200kv透射电子显微镜获得的MOF晶体衍射图。直到1.0Å可以显示清晰的衍射点；
(C) Cu-MOF 结果图
携手青云瑞晶，探索材料未来
2025年诺贝尔化学奖再次证明：微观结构决定宏观性能。随着MOFs等晶态材料的重要性日益凸显，青云瑞晶MicroED技术正成为科研与产业界不可或缺的利器。我们致力于为全球科学家与工程师提供更高效、更精准的结构解析平台，共同推动新材料时代的到来。
青云瑞晶作为专业的 MicroED/3DED 解决方案供应商，核心技术团队来自瑞典斯德哥尔摩大学邹晓冬团队及北京大学孙俊良团队，具有全球领先的技术和经验。
电话号码｜18962587269
邮箱｜contact@readcrystal.com