Mehatxu biologiko eta kimikoak ezabatzeko erabiltzen den belaki kristalinozko ehunezko material konposatu programagarria. Irudiaren iturria: Northwestern University
Hemen diseinatutako MOF-n oinarritutako zuntz-material konposatu multifuntzionala mehatxu biologiko eta kimikoen aurkako oihal babes gisa erabil daiteke.
N-kloroan oinarritutako intsektizida eta desintoxikatzaileen ehungintza funtzio anitzeko eta berriztagarriek zirkonio metalezko egitura organiko (MOF) sendoa erabiltzen dute.
Zuntz-material konposatuak aktibitate biozida azkarra erakusten du bakterio Gram negatiboen (E. coli) eta bakterio Gram-positiboen (Staphylococcus aureus) aurka, eta tentsio bakoitza 7 logaritmotan murriztu daiteke 5 minutuko epean.
Kloro aktiboz kargatutako MOF/zuntz-konpositeek sufre mostaza eta bere analogo kimiko 2-kloroetil etil sulfuroa (CEES) selektiboki eta azkar degrada ditzakete 3 minutu baino gutxiagoko erdi-bizitzarekin.
Northwestern Unibertsitateko ikerketa talde batek funtzio anitzeko ehun konposatu bat garatu du, mehatxu biologikoak (esaterako, COVID-19 eragiten duen koronavirus berria) eta mehatxu kimikoak (esaterako, gerra kimikoan erabiltzen direnak) ezaba ditzakeena.
Ehuna mehatxatu ondoren, materiala jatorrizko egoerara berreskura daiteke zuritzeko tratamendu sinple baten bidez.
"Toxiko kimikoak eta biologikoak aldi berean inaktiba ditzakeen funtzio bikoitzeko materiala izatea ezinbestekoa da, lan hau burutzeko hainbat material integratzearen konplexutasuna oso handia delako", esan du Northwestern Unibertsitateko Omar Farha, metal-organiko esparrua edo MOF aditua dena. , hau da teknologiaren oinarria.
Farha Weinberg School of Arts and Sciences-ko kimikako irakaslea da eta ikerketaren egilekidea da. Northwestern Unibertsitateko Nanoteknologiaren Nazioarteko Institutuko kidea da.
MOF/zuntz konposatuak lehenagoko ikerketetan oinarritzen dira, non Farha-ren taldeak nerbio-agente toxikoak inaktiba ditzakeen nanomaterial bat sortu zuen. Eragiketa txiki batzuen bidez, ikertzaileek birusen aurkako eta bakterioen aurkako agenteak ere gehi ditzakete materialari.
Faha-k esan zuen MOF "bainuko belaki doitasun bat" dela. Nano-tamainako materialak zulo askorekin diseinatuta daude, gasa, lurruna eta beste substantzia batzuk harrapatzen baitituzte belaki batek ura. Ehun konposatu berrian, MOF-aren barrunbeak produktu kimiko toxikoak, birusak eta bakterioak inaktiba ditzakeen katalizatzaile bat du. Nanomaterial porotsuak erraz estali daitezke ehun-zuntzetan.
Ikertzaileek MOF/zuntz konpositeek SARS-CoV-2-ren aurkako jarduera azkarra erakutsi zuten, baita bakterio Gram-negatiboen (E. coli) eta bakterio Gram-positiboen (Staphylococcus aureus) ere. Gainera, kloro aktiboz kargatutako MOF/zuntz konpositeek mostaza gasa eta haren analogo kimikoak (2-kloroetil sulfuroa, CEES) azkar degrada ditzakete. Ehunean estalitako MOF materialaren nanoporoak nahiko zabalak dira izerdiak eta urak ihes egiteko.
Farha-k gaineratu du material konposatu hau eskalagarria dela, gaur egun industrian erabiltzen diren ehunak prozesatzeko oinarrizko ekipoak soilik behar dituelako. Maskara batekin batera erabiltzen denean, materialak aldi berean funtzionatzeko gai izan behar du: maskara daraman birusetatik babesteko eta maskara daraman pertsona kutsatuarekin kontaktuan dauden pertsonak babesteko.
Ikertzaileek maila atomikoko materialen gune aktiboak ere uler ditzakete. Horri esker, haiek eta besteek egitura-errendimendu harremanak erator ditzakete MOFn oinarritutako beste material konposatu batzuk sortzeko.
Inmobilizatu kloro aktibo berriztagarria zirkonioan oinarritutako MOF ehungintza-konpositeetan mehatxu biologiko eta kimikoak ezabatzeko. American Chemical Society aldizkaria, 2021eko irailaren 30a.
Erakunde mota Erakunde mota Sektore pribatua/industria Akademikoa Gobernu federala Estatua/tokiko gobernua Militarra Irabazi-asmorik gabeko Komunikabideak/Harreman publikoak Beste batzuk
Argitalpenaren ordua: 2021-10-23