傳統(tǒng)的石英玻璃是由二氧化硅（SiO2）所制成的，而工業(yè)化還帶來了運(yùn)用硼、聚合物和金屬等材料制成的各式玻璃，近期國外團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種由金屬和有機(jī)化合物制成的全新玻璃類型「 ZIF-62」，這種新材料不僅比舊有類型更容易形成玻璃，同時也具有更高的柔韌性。

　　除了組成原子的區(qū)別，ZIF-62 與二氧化硅玻璃的四面體結(jié)構(gòu)大致相同，中心的鋅（zinc）原子被兩種有機(jī)化合物圍繞，這兩種有機(jī)化合物分別是imidazolate和 benzimidazolate。

　　不論是哪種類型的玻璃，為了保持表面光滑，生產(chǎn)過程中都得非常謹(jǐn)慎保持平衡，多數(shù)材料必須在加熱至熔化后迅速冷卻，才能呈現(xiàn)非晶（Amorphous）的形式，而這種材料在焠火時形成玻璃的能耐便被稱為「 玻璃形成能力」（glass-forming ability,GFA）。

　　團(tuán)隊(duì)在研究過程發(fā)現(xiàn)，隨著加入的 benzimidazolate 越多，玻璃形成能力也就越好，截至目前為止，二氧化硅玻璃是已知具有玻璃形成能力的組成，但團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，ZIF-62 將會改寫這項(xiàng)紀(jì)錄，它已經(jīng)超過了 50 種現(xiàn)有的玻璃類型， 甚至比硅基玻璃更柔韌。

　　盡管如此，ZIF-62 目前仍有一些問題需要解決。 現(xiàn)有玻璃的制作過程受益于數(shù)千年的改良，相較之下 ZIF-62 還處于研究的早期階段，還無法與之競爭。

　　▲ 傳統(tǒng)玻璃的制程已經(jīng)經(jīng)過多次改良。 （Source：pixabay）

　　為了制造這種新型態(tài)的玻璃，團(tuán)隊(duì)必須先合成有機(jī)化合物，然后將其與含水硝酸鋅（hydrous zinc nitrate）和溶劑混合，接著加熱到約 800°F（427°C）并維持一段時間才能完全熔化，但當(dāng)溫度達(dá)到 980°F（527° C）時，它則將會開始蒸發(fā)。

　　團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)運(yùn)用光譜學(xué)和 X 光觀察了一些材料特性，也對 ZIF-62 的光學(xué)和機(jī)械性能進(jìn)行了一些測量，其中一些測試還是在紐約康寧公司（Corning）完成，但目前仍有許多內(nèi)容有待了解。

　　研究作者之一的 John C. Mauro 表示，這種材質(zhì)的玻璃非常新穎，盡管他們已經(jīng)確定了它的玻璃形成能力和一些能力，但我們還沒有完全了解它所有的材料特性，「我們還需要研究如何將制作過程適用于量產(chǎn)。 」

　　團(tuán)隊(duì)預(yù)計未來還將持續(xù)研究其他的金屬有機(jī)玻璃配方，包括潛在的鈷基玻璃（cobalt-based），這項(xiàng)研究目前已公布在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）期刊中。