కొత్త పునర్వినియోగ బట్టలు జీవ మరియు రసాయన ముప్పులను తొలగించగలవు

జీవ మరియు రసాయన బెదిరింపులను తొలగించడానికి ఉపయోగించే ప్రోగ్రామబుల్ స్ఫటికాకార స్పాంజ్ ఫాబ్రిక్ మిశ్రమ పదార్థం. చిత్ర మూలం: నార్త్‌వెస్టర్న్ విశ్వవిద్యాలయం
ఇక్కడ రూపొందించబడిన మల్టీఫంక్షనల్ MOF-ఆధారిత ఫైబర్ కాంపోజిట్ మెటీరియల్‌ను జీవ మరియు రసాయన ముప్పుల నుండి రక్షణ వస్త్రంగా ఉపయోగించవచ్చు.
మల్టీఫంక్షనల్ మరియు పునరుత్పాదక N-క్లోరో-ఆధారిత క్రిమిసంహారక మరియు నిర్విషీకరణ వస్త్రాలు బలమైన జిర్కోనియం మెటల్ ఆర్గానిక్ ఫ్రేమ్ (MOF)ని ఉపయోగిస్తాయి.
ఫైబర్ మిశ్రమ పదార్థం గ్రామ్-నెగటివ్ బ్యాక్టీరియా (E. కోలి) మరియు గ్రామ్-పాజిటివ్ బ్యాక్టీరియా (స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్) రెండింటికి వ్యతిరేకంగా వేగవంతమైన బయోసిడల్ చర్యను చూపుతుంది మరియు ప్రతి జాతి 5 నిమిషాల్లో 7 లాగరిథమ్‌ల వరకు తగ్గించబడుతుంది.
క్రియాశీల క్లోరిన్‌తో లోడ్ చేయబడిన MOF/ఫైబర్ మిశ్రమాలు సల్ఫర్ ఆవాలు మరియు దాని రసాయన అనలాగ్ 2-క్లోరోఇథైల్ ఇథైల్ సల్ఫైడ్ (CEES)ని 3 నిమిషాల కంటే తక్కువ వ్యవధితో ఎంపిక చేసి వేగంగా క్షీణింపజేస్తాయి.
నార్త్‌వెస్టర్న్ యూనివర్సిటీకి చెందిన ఒక పరిశోధనా బృందం బయోలాజికల్ బెదిరింపులు (COVID-19కి కారణమయ్యే కొత్త కరోనావైరస్ వంటివి) మరియు రసాయన బెదిరింపులను (రసాయన యుద్ధంలో ఉపయోగించేవి) తొలగించగల మల్టీఫంక్షనల్ కాంపోజిట్ ఫాబ్రిక్‌ను అభివృద్ధి చేసింది.
ఫాబ్రిక్ బెదిరింపు తర్వాత, సాధారణ బ్లీచింగ్ చికిత్స ద్వారా పదార్థాన్ని దాని అసలు స్థితికి పునరుద్ధరించవచ్చు.
"రసాయన మరియు బయోలాజికల్ టాక్సికెంట్లను ఏకకాలంలో నిష్క్రియం చేయగల ద్వంద్వ-ఫంక్షనల్ మెటీరియల్ కలిగి ఉండటం చాలా కీలకం ఎందుకంటే ఈ పనిని పూర్తి చేయడానికి బహుళ పదార్థాలను ఏకీకృతం చేయడంలో సంక్లిష్టత చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది" అని మెటల్-ఆర్గానిక్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ లేదా MOF నిపుణులైన నార్త్‌వెస్ట్రన్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన ఒమర్ ఫర్హా అన్నారు. , ఇది సాంకేతికతకు పునాది.
ఫర్హా వీన్‌బెర్గ్ స్కూల్ ఆఫ్ ఆర్ట్స్ అండ్ సైన్సెస్‌లో కెమిస్ట్రీ ప్రొఫెసర్ మరియు అధ్యయనం యొక్క సహ-సంబంధిత రచయిత. అతను నార్త్ వెస్ట్రన్ విశ్వవిద్యాలయంలోని ఇంటర్నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ నానోటెక్నాలజీలో సభ్యుడు.
MOF/ఫైబర్ మిశ్రమాలు మునుపటి పరిశోధనపై ఆధారపడి ఉన్నాయి, ఇందులో ఫర్హా బృందం విషపూరిత నరాల ఏజెంట్లను నిష్క్రియం చేయగల సూక్ష్మ పదార్థాన్ని సృష్టించింది. కొన్ని చిన్న ఆపరేషన్ల ద్వారా, పరిశోధకులు పదార్థానికి యాంటీవైరల్ మరియు యాంటీ బాక్టీరియల్ ఏజెంట్లను కూడా జోడించవచ్చు.
MOF అనేది "ఖచ్చితమైన స్నానపు స్పాంజ్" అని ఫహా చెప్పారు. నానో-పరిమాణ పదార్థాలు అనేక రంధ్రాలతో రూపొందించబడ్డాయి, ఇవి గ్యాస్, ఆవిరి మరియు ఇతర పదార్ధాలను ట్రాప్ చేయగల స్పాంజ్ నీటిని కలిగి ఉంటాయి. కొత్త కాంపోజిట్ ఫాబ్రిక్‌లో, MOF యొక్క కుహరం విషపూరిత రసాయనాలు, వైరస్‌లు మరియు బ్యాక్టీరియాలను నిష్క్రియం చేయగల ఉత్ప్రేరకం కలిగి ఉంటుంది. పోరస్ సూక్ష్మ పదార్ధాలను టెక్స్‌టైల్ ఫైబర్‌లపై సులభంగా పూయవచ్చు.
MOF/ఫైబర్ మిశ్రమాలు SARS-CoV-2, అలాగే గ్రామ్-నెగటివ్ బ్యాక్టీరియా (E. కోలి) మరియు గ్రామ్-పాజిటివ్ బాక్టీరియా (స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్)కు వ్యతిరేకంగా వేగవంతమైన కార్యాచరణను చూపించాయని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు. అదనంగా, క్రియాశీల క్లోరిన్‌తో లోడ్ చేయబడిన MOF/ఫైబర్ మిశ్రమాలు మస్టర్డ్ గ్యాస్ మరియు దాని రసాయన అనలాగ్‌లను (2-క్లోరోఇథైల్ ఇథైల్ సల్ఫైడ్, CEES) వేగంగా క్షీణింపజేస్తాయి. టెక్స్‌టైల్‌పై పూసిన MOF పదార్థం యొక్క నానోపోర్‌లు చెమట మరియు నీరు బయటికి వెళ్లేందుకు వీలుగా వెడల్పుగా ఉంటాయి.
ఈ మిశ్రమ పదార్థం స్కేలబుల్ అని ఫర్హా జోడించారు ఎందుకంటే దీనికి ప్రస్తుతం పరిశ్రమలో ఉపయోగించే ప్రాథమిక టెక్స్‌టైల్ ప్రాసెసింగ్ పరికరాలు మాత్రమే అవసరం. మాస్క్‌తో కలిపి ఉపయోగించినప్పుడు, మెటీరియల్ అదే సమయంలో పని చేయగలగాలి: మాస్క్ ధరించిన వారిని వారి సమీపంలోని వైరస్‌ల నుండి రక్షించడానికి మరియు మాస్క్ ధరించి సోకిన వ్యక్తితో పరిచయం ఉన్న వ్యక్తులను రక్షించడానికి.
పరిశోధకులు పరమాణు స్థాయిలో పదార్థాల క్రియాశీల సైట్‌లను కూడా అర్థం చేసుకోగలరు. ఇది ఇతర MOF-ఆధారిత మిశ్రమ పదార్థాలను రూపొందించడానికి నిర్మాణ-పనితీరు సంబంధాలను పొందేందుకు వారిని మరియు ఇతరులను అనుమతిస్తుంది.
జీవ మరియు రసాయన ముప్పులను తొలగించడానికి జిర్కోనియం-ఆధారిత MOF వస్త్ర మిశ్రమాలలో పునరుత్పాదక క్రియాశీల క్లోరిన్‌ను స్థిరీకరించండి. జర్నల్ ఆఫ్ ది అమెరికన్ కెమికల్ సొసైటీ, సెప్టెంబర్ 30, 2021.
సంస్థ రకం సంస్థ రకం ప్రైవేట్ రంగం/పరిశ్రమ అకడమిక్ ఫెడరల్ ప్రభుత్వం రాష్ట్రం/స్థానిక ప్రభుత్వ మిలిటరీ లాభాపేక్ష లేని మీడియా/ప్రజా సంబంధాలు ఇతర