玻璃可以通过一种新型的“晶体-液体-玻璃”相变来合成。通过配位化学和网格化学设计原理，可以对晶体材料进行微调以获得所需的特性，例如改进的传质和光学特性。
然而，如何诱导晶体材料的局部结构无序以实现玻璃化转变仍然是一个挑战，因为它们大多数在熔化前会发生分解。
在金属有机骨架体系中，玻璃态的探索仅限于ZIF-4、ZIF-62和ZIF-8等少数模型化合物。需要突破“晶-液-玻璃”过程中金属和配体的限制，开发通用晶体材料的玻璃合成途径。
中国科学院福建物质结构研究所张健研究员和方伟辉研究员课题组在AngewandteChemie国际版上发表的研究报告了具有荧光和非线性的可熔铝分子环光学特性。
受低共熔溶剂(DES)混合物与纯组成成分相比熔点显着降低的特性的启发，研究人员通过在分子水平上用DES进行晶格掺杂，设计并合成了第一个可熔铝氧簇的例子。
这种分子环化合物在加热后会经历晶体-液体-玻璃过程。结构中铝分子环、DES组分和晶格溶剂之间丰富而牢固的氢键被认为是熔点较低的根本原因。这种晶格掺杂键合方法为簇玻璃的开发提供了通用的制备方法。
研究人员通过现代表征方法和原位温度监测(TG-IR-MS)确定了熔化和淬火前后化合物的成分变化。他们尝试通过物理掺杂的方式将DES溶剂与空Al8环混合，发现加热后混合物中没有熔化现象，这证明了DES组分在晶格中掺杂的重要性，即DES组分形成“超簇”结构带有铝分子环。
由于簇玻璃“软材料”的可塑性，研究人员探索了其可加工性和光学特性。他们在常压下通过简单的“热压”方法制备了无气泡的玻璃薄膜，并且很好地保持了与原始晶体相似的发光和三阶非线性效应。
这种簇玻璃薄膜的形成不需要额外的混合介质，这与传统的基板粘合方法不同，揭示了簇玻璃的优势。
这项研究证明了由地壳中第三丰富的金属制备的与铝相关的玻璃在可持续发展方面的潜力。这种铝分子环与离子液体组分结合的策略克服了晶体玻璃金属和配体类型的限制，为“晶体-液体-玻璃”的研究提供了更好的途径。
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