在玻璃制造的领域中，传统材料二氧化硅始终占据一席之地。科幻作品如《星际迷航》中提及的“透明铝”材料，也激发了人们对于新型玻璃材料的无限想象。而今，一个引人注目的科技进展已在宾夕法尼亚州立大学取得，那便是开发出一种以锌为基础的“金属有机化合物玻璃”，被命名为ZIF-62。其结构特征在于，它由一个锌原子与被咪唑钠(imidazolate)和苯并咪唑(benzimidazolate)分子环绕所形成。
对于化学知识较深的研究者来说，ZIF-62即是一种含有金属与两种有机化合物的有机金属化合物玻璃。在玻璃工艺中，我们常常听到硼、聚合物以及金属掺杂等术语。但此次的宾夕法尼亚州立大学的研究却是一次突破性的尝试，他们打造出了一种全新的玻璃类型。
值得一提的是，这种新型材料不仅在形成玻璃的过程中更加容易，而且其柔韧性得到了显著增强，更令人惊喜的是，它与石英玻璃共享着相同的金字塔形原子结构。其中，锌原子位于金字塔的顶点，而四周则连接着四个有机化合物分子。
按照学术界的定义，玻璃必须具备平滑且非晶体的结构。在制造过程中需要精心平衡各种因素。无论使用何种材料，都必须先将其加热至熔融状态，然后迅速冷却以避免晶体形成。在这一点上，传统工艺中硅玻璃展现了出色的玻璃形成能力。宾夕法尼亚州立大学的研究团队认为ZIF-62的性能更为出色。
事实上，ZIF-62的特性已经超越了目前已知的50种玻璃，并且其柔韧性甚至超过了硅基玻璃。通过调整配方中的成分比例，研究人员发现当苯并咪唑(benzimidazolate)的添加量增加时，材料的玻璃形成能力也得到了显著提升。
在相关的研究配图中（来自《Science Advances》杂志），我们可以看到ZIF-62的性质变化分析图。尽管这种新型的金属有机玻璃在某些方面展现出了巨大的潜力，但与经过数千年提纯和改良的硅基玻璃工艺相比，它仍存在一些不足之处。在发展的初期阶段，这种新材料尚难以与传统工艺展开全面竞争。
为了制造这种全新的金属有机玻璃，首先需要形成有机化合物。这需要将其与水合硝酸锌和一种溶剂混合在一起，然后在约800华氏度（427摄氏度）的温度下加热一段时间以使其完全融化。如果温度超过980华氏度（527摄氏度），它便开始汽化。目前，研究人员已经对ZIF-62的光学和机械性能进行了实验测试。为了将来能够实现大规模生产，研究团队也在积极寻找相关方法和途径。
论文的合著者John C. Mauro表示：“这种玻璃家族虽具有新颖性，且我们已经对其玻璃形成能力及其他一些属性进行了确认。但仍需进一步探索和描述其全部的物质特性。”这项研究的详细成果已经被发表在最近的《科学进展》期刊上，期待未来能够为玻璃制造领域带来更多的创新和突破。