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如果把 21 世紀的科技關鍵字，像是淨零碳排、儲能科技、氫能經濟、精準醫療、智慧製造等湊在一起，我們會發現一個有趣的現象，這些聽起來彼此遙遠的前瞻重要議題，其實都正悄悄地跟同一類化學材料串連，那就是「金屬有機骨架」（metal-organic frameworks, MOFs）。

面對全球氣候變遷、能源轉型與精準醫療等重大挑戰，新世代材料的突破成為了驅動未來的關鍵。在這場尋求永續解決方案的浪潮中，MOFs 以前所未有的精準度與多功能性，正從一個基礎化學概念，迅速演變為橫跨多個領域的關鍵平臺技術。

化學家的眼中的 MOFs

在化學家的眼中，MOFs 是由金屬節點與有機配位基搭建而成的三維孔洞骨架；在工程師眼中，它是一種內部塞滿奈米房間、比表面積遠超傳統多孔材料的新一代表面工程材料工具；在產業與政策的計畫策略中，它則逐漸被視為實現高效碳捕捉、低能耗除濕、次世代電池與高靈敏感測的關鍵平臺材料。MOFs 如同分子尺度的「樂高積木」，科學家得以透過精確的「網格化學」（reticular chemistry），客製化它的孔洞大小、形狀與孔壁的化學環境，這種高度的「可設計性」，使它在比表面積、孔隙率及功能性上，展現了傳統多孔材料難以企及的優勢，例如金屬氧化物、沸石、活性碳等。

MOFs 的多重面貌

在一開始的封面故事，〈緩解加速中的全球暖化？ 碳捕捉的新希望〉一文為我們從現在全球最關注的「碳捕捉」議題講起，進一步介紹 MOFs如何憑藉可調控的孔洞與官能基，在吸附式或薄膜式應用中，提供了超越傳統材料的高選擇性。

而在淨零轉型的核心――能源領域，MOFs 同樣扮演著革命性角色。〈MOFs 如何重新定義電化學能源轉換與感測技術？〉一文精闢分析了 MOFs 如何將電化學能源轉換在綠氫生產、二氧化碳轉化與化學感測器中發揮作用。文章也點出了 MOFs 普遍面臨的導電性與水穩定性限制，並提出了透過複合材料、塗層等策略，將 MOFs 高表面積優勢導入電極設計的解決方案。

〈小空間儲存大能量 MOFs 如何應用在次世代電池科技？〉一文則將視角看向「次世代電池」科技。無論是作為電極材料、創新的固態電解質，還是具備離子篩選功能的隔離膜，MOFs 正憑藉富有規律的離子通道與結構緩衝能力，為解決鋰硫電池、固態電池等技術瓶頸提供了嶄新的思路。

不僅如此，這期的封面故事也深入探討 MOFs 在生物科技的尖端應用。〈 MOFs 也可以運用在生物上？BioMOF 的崛起 〉一文為我們揭示了「BioMOF」的興起。文章從材料化學的根本挑戰出發，如何在嚴苛的生物環境中維持結構穩定。藉由鋯金屬骨架等穩健體系，MOFs 得以作為奈米保護殼，實現酵素的溫和包覆與固定化，以至於作為「智慧藥物載體」，在精準醫療領域展現「環境響應式藥物」的釋放潛力。

〈MOFs×化學氫化物 固態儲氫的雙引擎〉一文介紹利用 MOFs 解決氫能儲存挑戰的兩大策略。首先，透過 MOFs 熱裂解產生的碳材，並利用金屬奈米顆粒引發氫溢出現象，顯著提升室溫下的儲氫量。其次，利用氨基功能化的 MOFs 對硼烷氨進行奈米限制，成功降低產氫溫度與活化能，實現使用液態氨的溫和再生製程。

卓越的新穎化學材料藉由「落地」轉化才能發揮它的真實價值。最後一篇文章聚焦在 MOFs 從實驗室走向產業的關鍵挑戰。〈除濕、捕碳都難不倒它 金屬有機骨架 MOFs 的產業化應用〉一文介紹 MOFs從原料選擇、再利用到成形技術的改良，並以工業除濕系統的應用，呈現 MOFs 從實驗室粉末轉化為工程元件的真實軌跡。

走進日常的材料革命

本專輯的六篇文章，共同勾勒出 MOFs 從「分子設計」、「功能探索」到「產業實踐」的全景，以MOFs 為主軸，從實驗室尖端研究、電化學能源到生物醫療，甚至工業實場驗證等，都試圖勾勒出這個「奈米孔洞宇宙」正如何一步步走進我們的日常生活。MOFs 已經不再只是一個得到諾貝爾化學獎的學術名詞，而是面對未來挑戰的實質解決方案。未來，如何在這場全球競賽中，進一步突破成本、長期穩定性與規模化的挑戰，並將這些獨特的「分子積木」整合進更社會需求的系統中，將是決定MOFs 影響廣度的關鍵。

也許若干年後，當人們打開手機、搭乘電動車、走進醫院時，並不會刻意想到「這裡面有 MOFs」。但若這期封面故事所描繪的技術路徑能逐步落地，未來那些隱身於管線、電極與奈米顆粒中的孔洞，將默默支撐著一個更節能、更安全、也更友善環境的日常。希望透過這期封面故事，讓讀者認識這個「看不見的孔洞世界」，也為未來更多跨界合作埋下一顆小小的種子。