介孔金屬氧化物集成了介孔材料高比表面積、豐富的孔道（孔徑2-50納米）以及金屬氧化物的磁、光、電等性質，在清潔能源、傳感、催化等領域有著巨大的應用前景。但是，目前缺乏一種普適的方法合成組分及結構可控的介孔金屬氧化物納米顆粒。

植物多酚是一種價格低廉、無毒、已實現工業化生產的天然提取物，廣泛用于皮革、墨水等領域。基于植物多酚配位化學的基本原理，生命學院趙永席教授團隊魏晶教授等人以不同的金屬-多酚配合物為前驅物，通過控制配合物的熱分解過程，得到了一系列不同組成及內部結構的介孔金屬氧化物納米顆粒（如氧化鋁、氧化鋅、氧化鈷、氧化鐵、氧化銅）。

研究發現，金屬會影響有機物（即植物多酚）的熱分解過程，比如鋁會增強有機骨架的穩定性，鐵、銅、鈷元素會加速有機骨架的分解。有機物的分解溫度和金屬氧化物的結晶溫度共同影響介孔金屬氧化物的內部結構（如實心或空心結構）。由于介孔金屬氧化物具有規則的形貌、高比表面積及高結晶度，這種材料進一步用于構筑氣體傳感器，可實現酒精氣體的高靈敏、高選擇性檢測。

同時這種介孔金屬氧化物材料與核酸（DNA, RNA）的磷酸基團有著強的配位作用，可有效吸附DNA探針分子。可進一步構筑介孔金屬氧化物基納米探針，實現核酸的高靈敏、高特異性檢測。由于植物多酚可以和不同種類的金屬離子形成配位物，這種簡單的熱分解方法有望用于低成本、大規模制備多種組分介孔金屬氧化物，并廣泛用于環境催化、清潔能源的存儲與轉化、氣體傳感及生物傳感等領域。

該研究工作在材料類國際權威雜志Advanced Functional Materials（影響因子13.325）上在線發表。西安交通大學生命學院生物醫學信息工程教育部重點實驗室為該論文的第一作者和唯一通訊作者單位，生命學院王根博士為第一作者，魏晶教授為通訊作者。

論文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201806144

該工作還得到了復旦大學鄧勇輝教授和澳大利亞莫納什大學王煥庭教授的合作指導，以及國家自然科學基金、中央高校基本科研業務費、西安交通大學青年拔尖人才計劃的支持。近年來，魏晶教授在植物多酚配合物及其衍生的功能多孔材料方面取得了一系列研究進展，這些研究成果為功能多孔材料的低成本、綠色合成奠定了一定基礎，具有重要的理論和實際意義。（來源：整理自西安交大）