uutiset

Zhejiangin yliopisto kehittää uutta ryppyistä MOF-kalvoa: hyödyllistä puetettaville laitteille jne., tulokset julkaistaan ​​"Sciencessä"

2024-08-11

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

IT House raportoi 11. elokuuta, että Zhejiangin yliopiston tutkimusryhmä on kehittänyt uuden ryppyisen MOF-kalvon (metal organic framework) avaten uuden reitin tämäntyyppisten materiaalien integroituun käyttöön erotuskalvoissa, joustavassa elektroniikassa ja muilla aloilla. Aiheeseen liittyviä Tutkimustulokset julkaistiin Science-lehdessä.

MOF on nouseva luokka huokoisia kidemateriaaleja, joilla on laajat sovellusmahdollisuudet kaasun varastoinnissa, erotuksessa, katalyysissä, mittauksessa, biolääketieteessä ja muilla aloilla. MOF-jauhe on kuitenkin liukenematon ja tulenkestävä, ja kalvo on kovaa ja hauras, mikä tekee tämän tyyppisten materiaalien muovauksesta ja käsittelystä erittäin vaikeaa. Aiemmin se on ollut pullonkaula, joka on estänyt tämän tyyppisten materiaalien integroitua käyttöä.

Tutkimusryhmä selvisi yllä mainituista ongelmista-- MOF-kalvon antaminen muodostaa "ryppyinen" rakenne voi suurentaa sen aktiivista pintaa suuresti samalla kun se antaa sille erinomaisen muodonmuutoskyvyn.


▲ Rajatun rajapinnan synteesimenetelmä ryppyjen MOF-kalvojen valmistamiseksi Turing-kuvioilla

Tutkimusryhmä omaksui "Turing-mekanismiin" perustuvan menetelmän Muuttamalla reaktioreagenssien pitoisuutta ja polymeeripäällystekerroksen paksuutta, tutkimusryhmä valmisteli 13 erilaista Turing-kuviota 5 kategoriassa ja sai ryppyisen rakenteen. säädettävä morfologia metalli-orgaanisen runkoyhdistekalvojen laskostettu rakenne.


▲ Erilaisia ​​Turing-kuvioita saadaan ryppyisiin MOF-kalvoihin "reaktio-diffuusio"-säädön avulla

Kokeellisten testien mukaan rasitus, jonka tavalliset metalli-orgaaniset runkoyhdistekalvot kestävät, on usein enintään 0,3 % ryppyrakenteen lisäämisen jälkeen.Kestää jopa 53,2 % rasitusta ilman vaurioitaJa se voidaan siirtää tarran tavoin eri alustojen, kuten orgaaninen lasi, huokoinen keramiikka, metallielektrodit jne. välillä.


▲ Ryppyinen MOF-kalvo voidaan siirtää joustavasti erilaisille alustoille "plug and play" -toiminnon saavuttamiseksi.

Tällä joustavalla siirtokäsittelymenetelmällä tutkimusryhmä valmisti MOF-materiaaleihin perustuvan kaasunerotuskalvon.Saavutetaan tehokas vety/hiilidioksidin erotus.Lisäksi he siirsivät myös ryppyisen MOF-kalvon joustavalle elektrodille,Taivutettavan kosteusanturin valmistus.

Tutkimusryhmä totesi: "Tämä tutkimus ehdottaa uutta rakenteellista muotoa MOF-ohutkalvomateriaaleille, toteuttaa ohutkalvon valmistusprosessin ja toiminnallisen integraation irrottamisen ja antaa tämän tyyppisille materiaaleille mielikuvituksellisia sovellusmenetelmiä. Toivomme, että tutkimuksemme voi auttaaVähähiilinen kemianteollisuuspuettavat laitteetlääketieteellinen terveyskehitystä muilla aloilla. "

IT House liittää paperilinkin: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn8168