Bahan komposit kain karang kristal sing bisa diprogram digunakake kanggo ngilangi ancaman biologi lan kimia. Sumber gambar: Northwestern University
Bahan komposit serat berbasis MOF multifungsi sing dirancang ing kene bisa digunakake minangka kain protèktif marang ancaman biologi lan kimia.
Tekstil insektisida lan detoksifikasi basis N-chloro sing multifungsi lan bisa dianyari nggunakake pigura organik logam zirkonium (MOF) sing kuwat
Bahan komposit serat nuduhake aktivitas biocidal kanthi cepet marang bakteri Gram-negatif (E. coli) lan bakteri Gram-positif (Staphylococcus aureus), lan saben galur bisa dikurangi nganti 7 logaritma sajrone 5 menit.
Komposit MOF/serat sing diisi klorin aktif bisa kanthi selektif lan cepet ngrusak mustar belerang lan analog kimia 2-chloroethyl ethyl sulfide (CEES) kanthi umur paruh kurang saka 3 menit.
Tim riset saka Universitas Northwestern wis ngembangake kain komposit multifungsi sing bisa ngilangi ancaman biologis (kayata koronavirus anyar sing nyebabake COVID-19) lan ancaman kimia (kayata sing digunakake ing perang kimia).
Sawise kain kaancam bakal punah, materi bisa dibalèkaké menyang negara asli liwat perawatan bleaching prasaja.
"Duwe bahan dual-fungsi sing bisa mateni racun kimia lan biologi kanthi bebarengan iku kritis amarga kerumitan nggabungake pirang-pirang bahan kanggo ngrampungake karya iki dhuwur banget," ujare Omar Farha saka Universitas Northwestern, sing minangka kerangka logam-organik utawa ahli MOF. , iki minangka dhasar teknologi.
Farha minangka profesor kimia ing Weinberg School of Arts and Sciences lan penulis riset sing cocog. Dheweke dadi anggota Institut Nanoteknologi Internasional ing Universitas Northwestern.
Komposit MOF/serat adhedhasar riset sadurunge tim Farha nggawe nanomaterial sing bisa mateni agen saraf beracun. Liwat sawetara operasi cilik, peneliti uga bisa nambah agen antivirus lan antibakteri menyang materi kasebut.
Faha ujar manawa MOF minangka "spons mandi presisi." Bahan ukuran nano dirancang kanthi akeh bolongan, sing bisa nangkep gas, uap lan zat liyane kaya spons nangkep banyu. Ing kain komposit anyar, rongga MOF nduweni katalis sing bisa mateni bahan kimia, virus lan bakteri beracun. Nanomaterials keropos bisa gampang dilapisi ing serat tekstil.
Peneliti nemokake manawa komposit MOF/serat nuduhake aktivitas kanthi cepet marang SARS-CoV-2, uga bakteri Gram-negatif (E. coli) lan bakteri Gram-positif (Staphylococcus aureus). Kajaba iku, komposit MOF/serat sing diisi klorin aktif kanthi cepet bisa ngrusak gas mustard lan analog kimia (2-chloroethyl ethyl sulfide, CEES). Nanopores saka bahan MOF sing dilapisi ing tekstil cukup amba kanggo ngidini kringet lan banyu bisa lolos.
Farha nambahake, bahan komposit iki bisa skalabel amarga mung mbutuhake peralatan pangolahan tekstil dhasar sing saiki digunakake ing industri. Yen digunakake bebarengan karo topeng, materi kasebut kudu bisa ditindakake bebarengan: kanggo nglindhungi sing nganggo topeng saka virus ing sacedhake, lan kanggo nglindhungi wong sing kontak karo wong sing kena infeksi sing nganggo topeng.
Peneliti uga bisa ngerti situs aktif bahan ing tingkat atom. Iki ngidini wong-wong mau lan wong liya bisa nurunake hubungan struktur-kinerja kanggo nggawe bahan komposit basis MOF liyane.
Imobilisasi klorin aktif sing bisa dianyari ing komposit tekstil MOF berbasis zirkonium kanggo ngilangi ancaman biologi lan kimia. Jurnal American Chemical Society, 30 September 2021.
Jinis Organisasi Tipe Organisasi Sektor Swasta/Industri Akademik Pemerintah Federal Negara Bagian/Pemerintah Lokal Militer Nonprofit Media/Humas Lainnya
Wektu kirim: Oct-23-2021