近日，材料科学与工程学院施剑林教授和李永生教授带领的低维材料化学课题组在新型介孔材料研究方面取得新的进展，相关研究结果分别以研究论文（http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201400815/pdf）和综述论文（http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201305319/pdf ）在“Advanced Materials”在线发表。
以“Monodispersed and Ordered Large-Pore Mesoporous Silica Nanospheres with Tunable Pore Structure for Magnetic Functionalization and Gene Delivery”为题的研究论文，是青年教师牛德超博士继去年在“Advanced Materials”（2013, 25, 2686-2692）发表论文后，又一篇以第一作者完成的高水平论文。在本研究工作中，他们巧妙地利用两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸可作为介孔材料模板剂这一特性，同时引入小分子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵作为结构导向剂，通过采用自组装技术与溶剂热工艺相结合的新方法，成功地制备出一类兼有超大孔径和有序介孔孔道的新型纳米介孔材料，最大孔径可达17 nm，该类材料在功能性纳米粒子装载以及基因输运方面展现出良好的应用前景。此外，他们还发现，通过调控体系中结构导向剂的浓度，可以有效地实现对该大孔体系孔径、孔结构以及形貌的调节。
需要特别指出的是，三位审稿人对该研究工作均给予了高度的评价，认为该研究工作突破了目前介孔纳米球材料在保持其有序结构不被破坏的前提下孔径无法扩大的瓶颈，而且这种新颖的制备大（介）孔纳米球的方法将大大拓宽介孔材料在生物医药领域的应用范围。
图片说明： 具有大孔结构的新型介孔材料的在不同放大倍数下的扫描电镜照片（上图），以及在功能性纳米粒子（左下图）和基因（右下图）担载方面的初步应用。
图片说明：空心介孔球（A）、空心介孔球用于催化剂载体（B）、药物与基因输运系统（C）示意图
近年来，该课题组在介孔材料的设计、可控制备及生物、催化应用方面开展了大量的研究工作，取得了一系列研究成果，发表的论文包括J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15144； J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 3446; Chem. Commun. 2011, 47, 2101; Chem. Commun. 2011, 47, 9459;ACS Appl. Mater. Interfaces, 2013, 5, 9942等。鉴于他们在介孔材料领域取得的多项创新性研究成果，应“Advanced Materials”编辑部邀请撰写了题为“Hollow-Structured Mesoporous Materials: Chemical Synthesis, Functionalization and Applications”的长篇综述文章，由李永生教授和施剑林教授共同完成。该文系统地阐述了空心结构介孔材料的设计与合成策略、功能化途径及在吸附分离、催化和生物医药等领域的应用价值，并对其发展趋势和应用潜力给予了展望。
该工作得到了国家重大研究科学计划（“973”），国家自然科学基金重点、面上和青年基金的资助。
