来源: 时间:2022-08-09 17:35:10
科学家们开发了一种柔性的3D多孔材料,可以模仿蜂窝的形状,并可以帮助过滤空气以去除污染物或病毒。蜂窝的晶格和硅藻的对称性都是复杂的生命结构,包括长期以来为科学家提供灵感的图案和形状。
最近的一个应用是开发人造的分层多孔材料,该材料是稳定的,但具有大的表面积和选择性提取材料的能力。然而,由于它们的复杂性和从内部隔室到整个结构的尺度上的图案可重复性,很难在纳米级上构建这些结构。由Suzana Nunes领导的沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学 (KAUST) 的一个团队提出了一种简单的方法,该方法可以在短短五分钟内制作出具有复杂层次结构的柔性薄膜,该薄膜具有相互连接的重复图案,规则形状的孔。
与成像和表征核心实验室的专家一起,该团队使用了称为聚苯乙烯-b-聚 (丙烯酸叔丁酯) (ps-b-ptba) 的嵌段共聚物来演示这种方法。他们用不同的溶剂混合物测试了各种浓度的pS-b-ptBA,将所得溶液浇铸在玻璃板上,并蒸发不同的时间段,以促进具有高度多孔互连壁的空腔的成核和生长。然后将所得膜浸入水中以冲洗掉溶剂并停止相分离。
KAUST的研究科学家Stefan Chisca说: “通过使用这种方法,我们创建了一个重要的平台来设计人造多孔材料,该材料可以复制模仿自然的高度有序的多孔和复杂系统。”Chisca说: “这些有可能用于分离,例如病毒过滤,以及用于生物支架,例如用于骨再生的支架。”
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