JACS：二維介孔納米片的精準調控

二維納米材料憑借其獨特的結構與優異的理化性質，成為多領域研究熱點，而二維介孔材料融合二維結構與介孔特性，優化了傳輸路徑、提升了活性位點可及性，突破了傳統二維材料局限并拓寬了應用場景；當前該材料的合成策略雖種類較多，但多數難以精準調控結構參數，膠束自組裝作為自下而上的高效可調控方法，能較好控制孔道與骨架結構，其中界面導向法還可制備出多種類型的二維介孔材料，不過該方法仍存在橫向尺寸不可控、結構精度有限等待解問題。

盡管在二維（2D）介孔納米材料的合成方面取得了顯著進展，但對其成分、形態和尺寸參數（包括組分分布、橫向尺寸、厚度和介孔幾何結構）的精確控制仍然是一項尚未解決的關鍵挑戰。近日，復旦大學李曉民課題組與卡塔爾大學Mohamed F. Mady合作在Journal of the American Chemical Society期刊上發表研究性論文，開發了一種界面限制各向異性組裝策略，首次合成了具有可調結構特征的方形二維介孔納米片，其組分（金屬離子摻雜介孔聚多巴胺或二氧化硅）、橫向尺寸（100~200 nm）、厚度（14~25 nm）及面內介孔孔徑（8~20 nm）均可精準調控。

該策略以截角菱形十二面體（TRD）ZIF-8納米顆粒為晶種，引導介孔膠束在其六個{100}晶面選擇性組裝；方形晶面的幾何限域作用誘導膠束界面有序排列，形成二維片狀結構并繼承晶種方形形貌。刻蝕ZIF-8晶種后，納米片仍維持規整方形二維形貌及介孔孔道結構。該方法普適性良好，可制備結構參數可調、摻雜不同金屬離子的多樣化二維介孔納米材料。為驗證可行性，本研究制備鋅/鐵摻雜介孔聚多巴胺（mPDA-Zn2+/Fe2+）方形納米片，其兼具規整二維結構、近紅外（NIR）光熱性能與類芬頓催化活性，可實現協同治療。相較于傳統球形同類材料（最大反應速率1.08×10-8 mol·L-1·s-1），該納米片最大反應速率達2.11×10-8 mol·L-1·s-1，提升近一倍，腫瘤抑制率最高達90%，抑瘤效果顯著。綜上，本研究建立了結構參數可精準調控的方形二維介孔納米片制備新方法，為其在生物醫學及其他領域的應用開辟新契機。

圖1. 二維mPDA-Zn2+/Fe2+納米方塊的表征。

Tailoring Square-Shaped 2D Mesoporous Nanosheets via an Interface-Confined Anisotropic Assembly Strategy

Minchao Liu, Hongyue Yu, Yufang Kou, Jia Jia, Yan Yu, Farah M. El-Makaty, Tiancong Zhao, Shuai Wang, Dongyuan Zhao, Mohamed F. Mady*, Xiaomin Li*

J. Am. Chem. Soc.,2026, DOI: 10.1021/jacs.5c18433

（來源：網絡版權屬原作者 謹致謝意）