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多功能复合织物可以停用生物学和化学威胁

西北大学研究团队已经开发了一种多功能的复合构造面料,可以停用这两种生物威胁,例如导致COVID-19的新型冠状病毒和化学威胁,例如在化学战中使用的化学威胁。对两类威胁有效的材料很少见。

该材料也可以重复使用。通过简单的漂白剂处理将织物暴露于威胁后,它可以恢复到原始状态。有希望的织物可用于面罩和其他防护服。

“具有具有使化学和生物有毒剂失活的双功能材料至关重要,因为将多种材料整合到工作的复杂性很高,”亚博网站下载Northwestern的Omar Farha是金属有机框架或MOF的专家,这是该技术的基础。

Farha是温伯格艺术与科学学院的化学教授,是该研究的共同作者。亚博老虎机网登录他是西北国际纳米技术研究所的成员。

MOF/纤维复合材料建立在一项早期研究的基础上,在该研究中,Farha的团队创建了一种纳米材料,从而停用了有毒神经剂。有了一些小的操纵,研究人员还能够将抗病毒和抗菌剂纳入材料中。

MOF是“精致的浴海绵”,”法哈说。纳米尺寸的材料设计有许多孔,可亚博网站下载以像海绵捕获水一样捕获气体,蒸气和其他特工。在新的复合织物中,MOF的空腔具有可以停用有毒化学物质,病毒和细菌的催化剂。多孔纳米材料可以轻松涂在纺织纤维上。

该研究最近在美国化学学会杂志(JACS)。

研究人员发现,MOF/纤维复合材料对SARS-COV-2以及革兰氏阴性细菌(E. Coli)和革兰氏阳性细菌(S. aureus)表现出快速活性。同样,活跃的氯气/纤维复合材料迅速降解的硫芥末气及其化学模拟剂(2-氯乙基硫化物,CEES)。覆盖在纺织品上的MOF材料的纳米孔足够宽,可以让汗水和水逸出。

Farha补充说,复合材料可扩展,因为它仅需要行业当前使用的基本纺织品处理设备。app亚博体育当纳入面罩时,材料应该能够双向工作:保护面具戴戴者免受其附近病毒的侵害,并保护与戴着口罩的受感染者接触的人。

研究人员还能够对材料的活性站点提高到原子水平。这使他们和其他人能够得出结构性 - 陶艺关系,从而导致其他基于MOF的复合材料的创建。

本文的标题是“固定在基于锆的莫夫纺织品复合材料中的可再生活性氯,以消除生物学和化学威胁。”香港理工大学的Yuk Ha Cheung和西北大学的Kaikai MA是该论文的第一作者。MA也是一位共同的作者。

来源:https://www.northwestern.edu/

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