новости

Университет Чжэцзян разрабатывает новую морщинистую пленку MOF: она полезна для носимых устройств и т. д., результаты опубликованы в журнале «Наука»

2024-08-11

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

11 августа IT House сообщила, что исследовательская группа из Чжэцзянского университета разработала новую морщинистую пленку MOF (металлоорганический каркас), открывающую новый путь для комплексного применения этого типа материала в разделительных мембранах, гибкой электронике и других областях. Связанные результаты Результаты исследования были опубликованы в журнале Science.

MOF — это новый класс пористых кристаллических материалов с широкими перспективами применения в области хранения, разделения, катализа, зондирования, биомедицины и других областей. Однако порошок MOF нерастворим и тугоплавок, а пленка твердая и хрупкая, что чрезвычайно затрудняет формование и обработку этого типа материала. В прошлом это было узким местом, препятствующим комплексному применению этого типа материала.

Исследовательская группа преодолела вышеуказанные проблемы—— Если позволить MOF-пленке сформировать «морщинистую» структуру, это может значительно увеличить ее активную поверхность, а также придать ей превосходную способность к деформации.


▲Метод синтеза ограниченного интерфейса для приготовления морщинистых пленок MOF с узорами Тьюринга.

Исследовательская группа применила метод, основанный на «механизме Тьюринга». Изменяя концентрацию реагентов реакции и толщину полимерного покровного слоя, исследовательская группа подготовила 13 типов паттернов Тьюринга в 5 категориях и получила морщинистую структуру с регулируемая морфология. Гофрированная структура пленок металлоорганических каркасных соединений.


▲Различные узоры Тьюринга получены в смятых пленках MOF посредством управления «реакцией-диффузией».

Согласно экспериментальным испытаниям, деформация, которую могут выдержать обычные пленки из металлоорганических каркасных соединений, часто не превышает 0,3%. После введения морщинистой структурыСпособен выдерживать деформации до 53,2% без повреждений.И его можно переносить между различными подложками, такими как органическое стекло, пористая керамика, металлические электроды и т. д., как наклейку.


▲Мятую пленку MOF можно легко переносить на различные подложки по принципу «подключи и работай».

С помощью этого гибкого метода переноса исследовательская группа подготовила газоразделительную мембрану на основе материалов MOF.Достигается эффективное разделение водорода/диоксида углерода.Кроме того, они еще и смятую МОФ-пленку перенесли на гибкий электрод,Изготовление гибкого датчика влажности.

Исследовательская группа заявила: «Это исследование предлагает новую структурную форму для тонкопленочных материалов MOF, реализует разделение процесса производства тонких пленок и функциональной интеграции, а также дает этому типу материалов более творческие методы применения. Мы надеемся, что наше исследование может помочь.Низкоуглеродистая химическая промышленностьносимые устройствамедицинское здоровьеразвитие в других сферах. "

IT House прикрепляет ссылку на документ: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn8168