Програмабилни кристални композитни материјал од сунђерастог ткива који се користи за елиминисање биолошких и хемијских претњи. Извор слике: Универзитет Нортвестерн
Мултифункционални влакнасти композитни материјал на бази MOF-а дизајниран овде може се користити као заштитна тканина од биолошких и хемијских претњи.
Мултифункционални и обновљиви инсектицидни и детоксикујући текстили на бази N-хлора користе јак органски оквир од цирконијума (MOF)
Влакнасти композитни материјал показује брзу биоцидну активност против грам-негативних бактерија (Е. коли) и грам-позитивних бактерија (Стафилококус ауреус), а сваки сој може бити смањен до 7 логаритама у року од 5 минута.
MOF/влакнасти композити напуњени активним хлором могу селективно и брзо разградити сумпорни сенф и његов хемијски аналог 2-хлороетил етил сулфид (CEES) са временом полураспада мањим од 3 минута.
Истраживачки тим са Универзитета Нортвестерн развио је мултифункционалну композитну тканину која може елиминисати биолошке претње (као што је нови коронавирус који изазива COVID-19) и хемијске претње (као што су оне које се користе у хемијском ратовању).
Након што је тканина оштећена, материјал се може вратити у првобитно стање једноставним третманом избељивања.
„Имати двоструко функционални материјал који може истовремено да инактивира хемијске и биолошке токсине је кључно јер је сложеност интеграције више материјала за завршетак овог посла веома висока“, рекао је Омар Фарха са Универзитета Нортвестерн, стручњак за метално-органски оквир или MOF, ово је основа технологије.
Фарха је професор хемије на Вајнберг школи уметности и науке и коаутор студије. Члан је Међународног института за нанотехнологију на Универзитету Нортвестерн.
MOF/влакнасти композити засновани су на ранијим истраживањима у којима је Фархин тим створио наноматеријал који може да инактивира токсичне нервне агенсе. Кроз неке мање операције, истраживачи такође могу да додају антивирусна и антибактеријска средства материјалу.
Фаха је рекао да је MOF „прецизни сунђер за купање“. Наноматеријали су дизајнирани са много рупа, које могу да заробе гас, пару и друге супстанце попут сунђера који заробљава воду. У новој композитној тканини, шупљина MOF-а има катализатор који може да инактивира токсичне хемикалије, вирусе и бактерије. Порозни наноматеријали се лако могу премазати на текстилна влакна.
Истраживачи су открили да MOF/влакнасти композити показују брзу активност против SARS-CoV-2, као и грам-негативних бактерија (E. coli) и грам-позитивних бактерија (Staphylococcus aureus). Поред тога, MOF/влакнасти композити напуњени активним хлором могу брзо разградити сенф и његове хемијске аналоге (2-хлороетил етил сулфид, CEES). Нанопоре MOF материјала премазаног на текстилу су довољно широке да омогуће избацивање зноја и воде.
Фарха је додао да је овај композитни материјал скалабилан јер захтева само основну опрему за прераду текстила која се тренутно користи у индустрији. Када се користи заједно са маском, материјал би требало да буде у стању да истовремено функционише: да заштити носиоца маске од вируса у његовој близини и да заштити појединце који дођу у контакт са зараженом особом која носи маску.
Истраживачи такође могу да разумеју активна места материјала на атомском нивоу. То им омогућава и другима да изведу односе између структуре и перформанси како би створили друге композитне материјале на бази MOF-а.
Имобилизација обновљивог активног хлора у MOF текстилним композитима на бази цирконијума ради елиминације биолошких и хемијских претњи. Часопис Америчког хемијског друштва, 30. септембар 2021.
Тип организације Тип организације Приватни сектор/индустрија Академска Савезна влада Државна/локална влада Војна Непрофитна организација Медији/односи с јавношћу Остало
Време објаве: 23. октобар 2021.