2018年11月22日
研究人员布朗大学展示了一种新方法,利用石墨烯氧化物,或去巩固alginate-based水凝胶材料。欧洲杯足球竞彩海藻酸是一种天然材料从海藻和目前被用于许多不同的生物医学应用。
布朗大学的研究人员研制出一种混合seaweed-derived藻酸盐材料和纳米材料石墨烯氧化物。3 d打印技术用于制造的物质就可以创建复杂的结构,包括上面,它模拟原子晶格石墨烯。(图片来源:黄实验室/布朗大学)
在《华尔街日报》的研究报告碳,团队演示了如何使用3 d打印技术开发复杂和持久alginate-GO结构抗骨折、硬比海藻酸。
”使用海藻酸水凝胶的限制因素之一是,他们很脆弱,他们往往会崩溃下机械负载或低盐的解决方案,”托马斯•Valentin表示博士生在布朗的工程学院领导这项研究。”包括石墨烯氧化物nanosheets我们显示的是,我们可以使这些结构更健壮”。
研究表明,新材料也有潜力成为软或硬,以应对不同的化学治疗。这意味着这种材料可能被用于制造“智能”材料,有能力应对周围环境。欧洲杯足球竞彩alginate-GO结构也保留了海藻酸的能力击退油,因此传授新材料的潜力强劲的防污涂料。
有限元是3 d打印技术用于生产的材料。欧洲杯足球竞彩该方法涉及使用一个紫外激光器,它是由一个计算机辅助设计系统,在光敏聚合物表面跟踪模式的解决方案。在这里,光从激光使聚合物连接在一起,形成坚实的3 d结构的解决方案。
持续跟踪执行过程,直到创建一个整个对象分层技术的划痕。聚合物溶液,在这个例子中,是由海藻酸钠结合表;走是一种碳基材料形成nanosheets认为单原子层厚度,更强的体积相比,钢。
这项技术提供了一个利益海藻酸钠通过离子键聚合物债券,这是足够强大的材料结合在一起。然而,一些化学治疗可以打破这些债券,给材料动态外部刺激反应的潜力。早些时候,布朗大学的研究人员证明,这个“离子交联海藻酸可用于生产的材料降解在需要时迅速溶解在治疗用一种化学物质,可去除离子从材料的内部结构。欧洲杯足球竞彩
对于这个最新研究,调查人员试图看看可能会改变藻朊酸盐结构的力学特性。他们证明,可以使alginate-GO刚性是海藻酸的两倍,和更多的不透水通过破解失败。
氧化石墨烯的加入稳定氢键的海藻酸水凝胶。我们认为断裂阻力是由于裂缝分散石墨烯表而不是不得不绕道能够打破对海藻酸均匀。
论文的资深作者伊恩•y . Wong和工程助理教授,布朗大学。
附加刚度允许团队印刷结构包含悬臂组件,否则将没有可行的帮助下海藻酸。此外,刚度的增加也导致alginate-GO对外界刺激做出反应,类似于藻朊酸盐。
研究者进一步表明,当材料是沐浴在一种化学物质,可去除离子,它们膨胀起来,变成相对温和。欧洲杯足球竞彩在恢复离子在离子盐沐浴,材料能够恢复其刚度。欧洲杯足球竞彩实验表明,材料的刚度可能通过改变其外部因素调整后的500离子环境。欧洲杯足球竞彩
据研究人员介绍,alginate-GO修改其刚度的能力可以使它适用于广泛的应用程序,包括动态的细胞培养。
你可以想象这样一个场景:你可以想象活细胞在激烈的环境中,然后立即改变柔和的环境中看到相同的细胞如何回应。
托马斯•瓦伦汀博士生,布朗大学的工程学院。
这可能方便分析免疫或癌症细胞穿过整个身体不同器官。
自alginate-GO能够保持强劲oil-repellant纯海藻酸的特点,新材料可以作为优良的涂料产品,以防止石油和其他污垢积累在表面。在一组实验中,研究小组还表明alginate-GO涂层可能有助于防止石油污染的玻璃表面极其盐水条件。这可能让alginate-GO水凝胶用于结构和涂层应用在海洋环境中,研究小组说。
这些复合材料可以作为传感器在海洋欧洲杯足球竞彩中,可以保持数据在石油泄漏,或作为防污涂层有助于保持船体干净。
论文的资深作者伊恩•y . Wong和工程助理教授,布朗大学。
通过增加刚度提供的石墨烯,这些类型的涂料或材料可以单独藻朊酸盐相比变得更加耐用。欧洲杯足球竞彩
球队现在打算探讨这个新材料,设法简化生产和继续提高它的属性。
附加研究的合作者包括亚历山大·k·蓝卢克·c·莫拉莱斯埃里克·m·杜布瓦Shashank Shukla Muchun Liu和布朗大学的劳伦·h·斯蒂芬斯,以及基督教大学的弗兰克威斯康辛州和新加坡国立大学的Po-Yen陈。这项研究是由美国教育部的GAANN训练格兰特在纳米技术的应用和意义,(P200A150037),美国国家科学基金会(dge - 1058262)和布朗大学Hibbitt博士后奖学金。欧洲杯线上买球