Bahan komposit kain spons kristal yang dapat diprogram digunakan untuk menghilangkan ancaman biologis dan kimia.Sumber gambar: Universitas Northwestern
Material komposit serat multifungsi berbasis MOF yang dirancang di sini dapat digunakan sebagai kain pelindung terhadap ancaman biologis dan kimia.
Tekstil insektisida dan detoksifikasi berbasis N-kloro yang multifungsi dan terbarukan menggunakan kerangka organik logam zirkonium (MOF) yang kuat
Bahan komposit serat menunjukkan aktivitas biosidal yang cepat terhadap bakteri Gram-negatif (E. coli) dan bakteri Gram-positif (Staphylococcus aureus), dan setiap strain dapat direduksi hingga 7 logaritma dalam waktu 5 menit
Komposit MOF/serat yang mengandung klorin aktif dapat secara selektif dan cepat mendegradasi sulfur mustard dan analog kimianya 2-kloroetil etil sulfida (CEES) dengan waktu paruh kurang dari 3 menit
Sebuah tim peneliti dari Northwestern University telah mengembangkan kain komposit multifungsi yang dapat menghilangkan ancaman biologis (seperti virus corona baru yang menyebabkan COVID-19) dan ancaman kimia (seperti yang digunakan dalam perang kimia).
Setelah kain terancam, bahan tersebut dapat dikembalikan ke keadaan semula melalui perawatan pemutihan sederhana.
“Memiliki bahan yang berfungsi ganda yang dapat menonaktifkan racun kimia dan biologis secara bersamaan sangat penting karena kompleksitas dalam mengintegrasikan beberapa bahan untuk menyelesaikan pekerjaan ini sangatlah tinggi,” kata Omar Farha dari Northwestern University, yang merupakan ahli kerangka logam-organik atau Kementerian Keuangan. , ini adalah dasar dari teknologi.
Farha adalah profesor kimia di Sekolah Seni dan Sains Weinberg dan salah satu penulis studi tersebut.Dia adalah anggota Institut Internasional Nanoteknologi di Universitas Northwestern.
Komposit MOF/serat didasarkan pada penelitian sebelumnya di mana tim Farha menciptakan bahan nano yang dapat menonaktifkan agen saraf beracun.Melalui beberapa operasi kecil, peneliti juga dapat menambahkan agen antivirus dan antibakteri ke dalam bahan tersebut.
Faha mengatakan MOF adalah “spons mandi yang presisi”.Bahan berukuran nano didesain dengan banyak lubang yang dapat memerangkap gas, uap, dan zat lain seperti spons yang memerangkap air.Pada kain komposit baru, rongga MOF memiliki katalis yang dapat menonaktifkan bahan kimia beracun, virus, dan bakteri.Bahan nano berpori dapat dengan mudah dilapisi pada serat tekstil.
Para peneliti menemukan bahwa komposit MOF/serat menunjukkan aktivitas cepat melawan SARS-CoV-2, serta bakteri Gram-negatif (E. coli) dan bakteri Gram-positif (Staphylococcus aureus).Selain itu, komposit MOF/serat yang mengandung klorin aktif dapat dengan cepat mendegradasi gas mustard dan analog kimianya (2-kloroetil etil sulfida, CEES).Nanopori bahan MOF yang dilapisi tekstil cukup lebar sehingga keringat dan air bisa keluar.
Farha menambahkan, material komposit ini bersifat scalable karena hanya membutuhkan peralatan dasar pengolahan tekstil yang saat ini digunakan di industri.Jika digunakan bersamaan dengan masker, bahan tersebut harus dapat berfungsi secara bersamaan: melindungi pemakai masker dari virus di sekitarnya, dan melindungi individu yang melakukan kontak dengan orang terinfeksi yang memakai masker.
Peneliti juga dapat memahami situs aktif material pada tingkat atom.Hal ini memungkinkan mereka dan pihak lain untuk memperoleh hubungan struktur-kinerja untuk membuat material komposit berbasis MOF lainnya.
Melumpuhkan klorin aktif terbarukan dalam komposit tekstil MOF berbasis zirkonium untuk menghilangkan ancaman biologis dan kimia.Jurnal American Chemical Society, 30 September 2021.
Jenis Organisasi Jenis Organisasi Sektor Swasta/Industri Akademik Pemerintah Federal Negara Bagian/Pemerintah Daerah Militer Nirlaba Media/Hubungan Masyarakat Lainnya
Waktu posting: 23 Oktober 2021