Nyenzo ya mchanganyiko wa kitambaa cha sifongo cha fuwele kinachotumika kuondoa matishio ya kibayolojia na kemikali. Chanzo cha picha: Chuo Kikuu cha Northwestern
Nyenzo zenye mchanganyiko wa nyuzi zenye utendakazi nyingi za MOF zilizoundwa hapa zinaweza kutumika kama kitambaa cha kinga dhidi ya matishio ya kibayolojia na kemikali.
Nguo zinazofanya kazi nyingi na zinazoweza kurejeshwa zenye msingi wa N-chloro wa kuulia wadudu na kuondoa sumu hutumia sura ya kikaboni ya metali ya zirconium (MOF)
Nyenzo ya mchanganyiko wa nyuzi huonyesha shughuli ya haraka ya biocidal dhidi ya bakteria zote za Gram-negative (E. coli) na bakteria ya Gram-positive (Staphylococcus aureus), na kila aina inaweza kupunguzwa hadi logariti 7 ndani ya dakika 5.
Michanganyiko ya MOF/nyuzi iliyopakiwa na klorini hai inaweza kuharibu haradali ya salfa kwa kuchagua na kwa haraka na analogi yake ya kemikali 2-chloroethyl ethyl sulfide (CEES) na nusu ya maisha ya chini ya dakika 3.
Timu ya watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Northwestern imeunda kitambaa chenye kazi nyingi ambacho kinaweza kuondoa vitisho vya kibiolojia (kama vile virusi vya corona vinavyosababisha COVID-19) na vitisho vya kemikali (kama vile vinavyotumika katika vita vya kemikali).
Baada ya kitambaa kutishiwa, nyenzo zinaweza kurejeshwa kwa hali yake ya awali kwa njia ya matibabu rahisi ya blekning.
"Kuwa na nyenzo zenye kazi mbili ambazo zinaweza kuzima kemikali na sumu za kibaolojia ni muhimu kwa sababu ugumu wa kuunganisha nyenzo nyingi kukamilisha kazi hii ni wa juu sana," Omar Farha wa Chuo Kikuu cha Northwestern, ambaye ni mfumo wa chuma-hai au wataalam wa MOF alisema. , huu ndio msingi wa teknolojia.
Farha ni profesa wa kemia katika Shule ya Sanaa na Sayansi ya Weinberg na mwandishi mwenza wa utafiti huo. Yeye ni mwanachama wa Taasisi ya Kimataifa ya Nanoteknolojia katika Chuo Kikuu cha Northwestern.
Mchanganyiko wa MOF/nyuzi zinatokana na utafiti wa awali ambapo timu ya Farha iliunda nanomaterial ambayo inaweza kuzima viini vya sumu vya neva. Kupitia oparesheni ndogo ndogo, watafiti wanaweza pia kuongeza mawakala wa antiviral na antibacterial kwenye nyenzo.
Faha alisema kuwa MOF ni "sponji sahihi ya kuoga." Nyenzo za ukubwa wa Nano zimeundwa kwa mashimo mengi, ambayo yanaweza kunasa gesi, mvuke na vitu vingine kama sifongo hutega maji. Katika kitambaa kipya cha mchanganyiko, cavity ya MOF ina kichocheo ambacho kinaweza kuzima kemikali za sumu, virusi na bakteria. Nanomaterials za porous zinaweza kupakwa kwa urahisi kwenye nyuzi za nguo.
Watafiti waligundua kuwa composites za MOF/fiber zilionyesha shughuli ya haraka dhidi ya SARS-CoV-2, pamoja na bakteria ya Gram-negative (E. coli) na bakteria ya Gram-positive (Staphylococcus aureus). Kwa kuongeza, composites za MOF/fiber zilizopakiwa na klorini hai zinaweza kuharibu kwa haraka gesi ya haradali na analogi zake za kemikali (2-chloroethyl ethyl sulfide, CEES). Nanopores za nyenzo za MOF zilizowekwa kwenye nguo ni pana vya kutosha kuruhusu jasho na maji kutoka.
Farha aliongeza kuwa nyenzo hii ya mchanganyiko inaweza kupunguzwa kwa sababu inahitaji tu vifaa vya msingi vya usindikaji wa nguo vinavyotumika sasa katika tasnia. Inapotumiwa pamoja na kinyago, nyenzo hiyo inapaswa kuwa na uwezo wa kufanya kazi kwa wakati mmoja: kumlinda mvaaji wa barakoa dhidi ya virusi katika eneo lao, na kulinda watu ambao hukutana na mtu aliyeambukizwa amevaa barakoa.
Watafiti wanaweza pia kuelewa maeneo amilifu ya nyenzo katika kiwango cha atomiki. Hii inawaruhusu wao na wengine kupata uhusiano wa utendakazi wa muundo ili kuunda nyenzo zingine zenye mchanganyiko wa MOF.
Zuia klorini amilifu inayoweza kutumika katika michanganyiko ya nguo ya MOF yenye zirkonium ili kuondoa matishio ya kibayolojia na kemikali. Jarida la Jumuiya ya Kemikali ya Marekani, Septemba 30, 2021.
Aina ya Shirika Aina ya Sekta ya Kibinafsi/Sekta ya Kitaaluma Serikali ya Shirikisho/Kijeshi cha Serikali ya Mitaa Vyombo Visivyo vya Faida/Mahusiano ya Umma Nyingine
Muda wa kutuma: Oct-23-2021