多功能复合织物可以解除生物和化学威胁

美国西北大学的研究小组开发出了一种多功能复合织物,可以消除引发COVID-19的新型冠状病毒等生物威胁和化学威胁,如化学战争中使用的化学威胁。对这两种威胁都有效的材料是罕见的。

这种材料还可以重复使用。经过简单的漂白处理,织物暴露在威胁之下后,它可以恢复到原来的状态。这种很有前途的织物可以用于口罩和其他防护服。

“因为整合多种材料来完成这项工作的复杂性很高,所以拥有一种能够同时失活化学和生物毒性物质的双功能材料是至关重要的。”欧洲杯足球竞彩西北大学的Omar Farha说,他是金属有机框架(MOFs)方面的专家,这是这项技术的基础。

法哈是温伯格文理学院的化学教授,也是这项研究的共同通讯作者。欧洲杯线上买球他是西北大学国际纳米技术研究所的成员。

MOF/纤维复合材料建立在Farha的团队早期研究的基础上,在该研究中,Farha的团队创造了一种能使有毒神经毒剂失效的纳米材料。通过一些小的操作,研究人员还能够将抗病毒和抗菌剂加入到材料中。

财政部是“复杂的沐浴海绵”,Farha说。这种纳米尺寸的材料设计了很多孔欧洲杯足球竞彩洞,可以像海绵捕捉水一样捕捉气体、蒸汽和其他介质。在这种新型复合织物中,MOFs的空腔中含有催化剂,可以使有毒化学物质、病毒和细菌失活。该多孔纳米材料可以很容易地涂覆在纺织纤维上。

这项研究最近发表在美国化学学会杂志(江淮)。

研究人员发现,MOF/纤维复合材料对SARS-CoV-2、革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)均表现出快速活性。活性含氯MOF/纤维复合材料能快速降解硫芥子气及其化学模拟物(2-氯乙基硫醚,CEES)。涂在织物上的MOF材料的纳米孔足够宽,可以让汗水和水逸出。

Farha补充说,这种复合材料是可扩展的,因为它只需要目前工业中使用的基本纺织加工设备。2020欧洲杯下注官网当这种材料融入口罩时,应该能够起到双重作用:保护口罩佩戴者免受其附近病毒的感染,以及保护与佩戴口罩的感染者接触的个人。

研究人员还能够从原子水平了解这种材料的活性位点。这允许他们和其他人推导出结构-属性关系,从而产生其他基于mof的复合材料。

论文的题目是在锆基MOF纺织复合材料中固定化可再生活性氯以消除生物和化学威胁香港理工大学的Yuk Ha张和西北大学的马凯凯是这篇论文的第一作者。马也是共同通讯作者。

来源:https://www.northwestern.edu/

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