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IT House a rapporté le 11 août qu'une équipe de recherche de l'Université du Zhejiang avait développé un nouveau film MOF (metal organique framework) froissé, ouvrant une nouvelle voie pour l'application intégrée de ce type de matériau dans les membranes de séparation, l'électronique flexible et d'autres domaines. Les résultats de la recherche ont été publiés dans Science.

Le MOF est une classe émergente de matériaux cristallins poreux offrant de larges perspectives d'application dans le stockage des gaz, la séparation, la catalyse, la détection, la biomédecine et d'autres domaines. Cependant, la poudre MOF est insoluble et réfractaire, et le film est dur et cassant, ce qui rend le moulage et le traitement de ce type de matériau extrêmement difficiles. Dans le passé, cela constituait un goulot d'étranglement entravant l'application intégrée de ce type de matériau.

L'équipe de recherche a surmonté les problèmes ci-dessus—— Permettre au film MOF de former une structure « ridée » peut augmenter considérablement sa surface active tout en lui conférant une excellente capacité de déformation.

▲Méthode de synthèse d'interface confinée pour préparer des films MOF froissés avec des motifs de Turing

L'équipe de recherche a adopté une méthode basée sur le « mécanisme de Turing ». En modifiant la concentration des réactifs de réaction et l'épaisseur de la couche de revêtement polymère, l'équipe de recherche a préparé 13 types de motifs de Turing en 5 catégories et a obtenu un résultat sans plis. structure à morphologie ajustable. Structure plissée de films composés à ossature métallo-organique.

▲Divers motifs de Turing sont obtenus dans des films MOF froissés grâce au contrôle « réaction-diffusion »

Selon des tests expérimentaux, la contrainte à laquelle les films composés de structures organiques métalliques ordinaires peuvent résister ne dépasse souvent pas 0,3 % après l'introduction de la structure ridée.Capable de résister à des contraintes jusqu'à 53,2 % sans dommageEt il peut être transféré entre différents substrats tels que le verre organique, les céramiques poreuses, les électrodes métalliques, etc. comme un autocollant.

▲ Le film MOF froissé peut être transféré de manière flexible sur divers substrats pour obtenir un « plug and play »

Grâce à cette méthode de traitement de transfert flexible, l’équipe de recherche a préparé une membrane de séparation des gaz à base de matériaux MOF.Une séparation efficace de l'hydrogène/du dioxyde de carbone est obtenue.De plus, ils ont également transféré le film MOF froissé sur une électrode flexible,Fabrication d'un capteur d'humidité pliable.

L'équipe de recherche a déclaré : « Cette étude propose une nouvelle forme structurelle pour les matériaux à couches minces MOF, réalise le découplage du processus de fabrication des couches minces et de l'intégration fonctionnelle, et donne à ce type de matériaux des méthodes d'application plus imaginatives. Nous espérons que notre recherche pourra aider.Industrie chimique bas carbone、appareils portables、santé médicaledéveloppement dans d’autres domaines. "

IT House joint un lien papier : https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn8168