科研人员研制出新型金属有机框架复合纳米纤维传感器
近期,中国科学院合肥物质科学研究院在新型金属有机框架(MOF)复合纳米纤维传感器的设计、制备,及痕量水高灵敏实时检测方面取得进展。精准测量痕量水是环境监测的关键环节。发展高灵敏、快速响应的水分传感器,对提升技术水平、保障质量安全、节约能源资源具有重要作用。但是,在ppb级极低浓度下,水分子信号微弱,且其强极性与吸附性导致水分传感器响应与恢复速度缓慢,难以满足工业应用的快速、实时检测的应用需求。研究通过一步水热合成策略,制备出具有内在双色荧光特性的MIL-101-NH2金属有机框架材料,避免了环境和其他有机溶剂的干扰,还可以观察到痕量水引发的荧光颜色变化,并实现了可视化检测。研究发现,将镧系金属离子和BDC-NH2作为前驱体材料引入MOFs结构中,镧系金属离子的特征红荧光可以通过天线效应得到增强。配体—水结构利于激发态下从给体单元到受体单元的分子内电荷转移,削弱天线效应,呈现出配体的蓝色荧光。因此,所制备的荧光传感体系展现出较低的......阅读全文
仿生粘合有机框架膜,海水纯化新方法
99.9% 用这种方法制备的COF膜用于渗透蒸发脱盐,处理重量百分比为3.5的氯化钠水溶液,水通量可达每小时267千克/平方米,为市面上传统高分子膜4—10倍,脱盐率达99.9%。同时,COF膜表现出良好的抗污染能力和长期稳定性,盐浓度适用范围广,展现出很强的适用性。 我们生活在一颗蓝色的星
晶态多孔有机框架的设计合成研究取得进展
近日,西北农林科技大学化学与药学院刘波副教授提出了一种基于动态B-O、B←N和氢键组装的晶态多孔有机框架的新概念,为高效制备和实际应用可加工和可回收再生的多孔框架材料提供重要的理论依据,该研究成果发表在Angewandte Chemie International Edition上。在分析现有晶态多
北师大共价有机框架膜研究取得进展
共价有机框架化合物(COFs)作为新型有机多孔材料,在气体分离、光电、催化等领域广受关注。将COFs制成薄膜材料,可用于膜分离、光电、传感、能量存储等领域,具有重要研究价值。北师大化学学院贾志谦课题组在共价有机框架膜方面开展了系列探索研究,取得了阶段进展。 采用计量喷涂层层自组装方法制备了CO
聚乳酸复合纤维制备获进展
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所取得了聚乳酸及其改性纤维制备与应用的系列突破。 为提高聚乳酸的强度和高温尺寸稳定性,研究人员采用液相恒温浴技术并调控立构复合晶,制备出包含纳米尺度立构复合晶微纤的聚乳酸复合纤维,并初步阐明了立构复合晶纳米微纤的形成和结构演变机制。 受改性塑料领域广泛应
新型纳米纤维:让生物传感器实现自供电,还能生物降解
据多伦多大学和滑铁卢大学的研究人员称,木材衍生材料可用于从日常运动(如步行)中获取电能。在最近发表的一项新研究中,该团队展示了一种能够通过蓝牙向智能手机发送无线信号的原型自供电设备,这种设备的最大秘密是使用源自树皮的木质纤维素纳米纤维。此类设备可用于跟踪生物特征数据,例如心率、氧气水平或皮肤电导
研究人员发展出功能核酸纳米框架平台
微生物一般是结构简单的细胞。由黏附素等内源性化学分子介导的细胞种内或种间相互作用是驱动微生物群落结构和功能的关键。这种相互作用在地球化学循环、生态环境演变、生命健康等领域发挥重要作用。因此,精准编码并探索微生物种内或种间相互作用,有助于探讨微生物群落功能与行为,对揭示微生物相互作用与疾病发生发展之间
纳米复合真空绝热材料问世
中科院合肥物质科学研究院固体所研发出一种国际领先的纳米复合真空绝热材料,其导热系数仅是国内外现有有机保温材料的六分之一到十分之一,且具有完全不燃烧的性能,对节能环保及防范火灾具有重大意义。 11月27日,记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院固体所研发出一种国际领先的纳米复合真空绝热材料
蚕丝纳米纤维为基础的复合膜应用于盐差能量转换获进展
随着能源需求的不断增长,存在于河水与海水的交界处的盐差能(也被称为蓝色能源)作为一种储量大、方便获取的能源受到了科学家们的极大关注。反向电渗析技术(RED)是一种具有广阔前景的盐差能获取方法,它是通过捕获自然水域中不同水体间的吉布斯自由能来获得持续的电能输出。RED体系中最关键的组件就是离子交换
基于有序介孔氧化铟/石墨烯纳米复合物的高效酒精传感器
气敏传感器在工农业生产、环境监测、医疗诊断和国防军事等领域有广泛的应用,而气敏材料被视为发展先进气敏传感器的关键。有序介孔金属氧化物是一类非常有应用潜力的气敏材料,吸引了广泛的关注。最近一项研究揭示:在有序介孔氧化铟中添加少量的石墨烯能显著改善其对乙醇气体的敏感性质(如图1)。 研究相关的论文
电致变色氢键有机框架薄膜研究新进展
电致变色材料被广泛应用于智能窗户、信息存储和防眩晕后视镜等领域。研究较多的电致变色材料主要有金属氧化物、紫精类化合物、共轭聚合物等。目前,尚无氢键有机框架化合物(HOFs)应用于电致变色的研究报道。然而,HOFs应用于该领域具有独特优势:HOFs材料无需引入额外的基团(如引入官能团进行配位、聚合
共价有机框架材料光催化领域迎新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502801.shtm近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在“博新计划”人才项目、国家自然科学基金等项目的支持下,在共价有机框架材料光催化领域的研究取得新进展。相关研究论文发表于Angewandte C
研究揭示金属有机框架隔膜性能的新机制
近日,中国科学院广州能源研究所研究员曹晏团队在国家自然科学基金、广西壮族自治区重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了一种双极性功能协同调控金属有机框架隔膜性能的新机制。相关成果发表于《美国化学学会·纳米》(ACS Nano)。论文第一作者、中国科学院广州能源研究所博士研究生吕佳泽表示,钠金属电池因其
研究揭示金属有机框架隔膜性能的新机制
近日,中国科学院广州能源研究所研究员曹晏团队在国家自然科学基金、广西壮族自治区重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了一种双极性功能协同调控金属有机框架隔膜性能的新机制。相关成果发表于《美国化学学会·纳米》(ACS Nano)。论文第一作者、中国科学院广州能源研究所博士研究生吕佳泽表示,钠金属电池因其
Science:构筑有序的宏观微孔金属有机框架单晶
华南理工大学李映伟教授联合德州大学圣安东尼奥分校陈邦林教授(共同通讯)团队在金属-有机框架(MOF)单晶内构筑了高度取向和有序的微孔,以单晶形式开辟了三维有序的宏观-微孔材料(即同时含有宏观和微观孔的材料)的新纪元。该策略得益于聚苯乙烯纳米球模板和双溶剂诱导异质成核方法的强大成型效果。该过程协同
有机小分子分离膜和单分子层共价有机框架膜研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员唐智勇和李连山团队,在有机小分子分离膜和用于有机体系盐差能转化的单分子层共价有机框架(COF)膜研究方面取得进展。有机小分子分离膜的相关工作以Regulating the Layered Stacking of a Covalent Triazine Frame
上海有机所在异孔共价有机框架构筑研究中取得新进展
共价有机框架(Covalent organic frameworks, COFs)是一类单体分子在二维或三维空间内高度有序拓展连接而形成的结晶性有机多孔聚合物,其框架结构内部均匀分布特定形状和尺寸的孔道,这些孔结构赋予了共价有机框架一些独特的性质和重要的应用,如气体存储与分离、催化、传输、传感以
新加坡研发出新纳米纤维
新加坡南洋理工大学土木与环境工程学院的研究小组近日成功研发出一种二氧化钛纳米纤维。该纤维用途广泛,可用于滤膜、无菌纱布和延长锂电子电池的寿命等,其中滤膜的特殊效果更是引起业界的关注。 提炼自泥土的二氧化钛看似普通,但是在太阳光的照射下,能把水分解成氢气和氧气。另外,二氧化钛还有亲水和杀菌的
中科院研制新复合纳米材料
记者近日从中国科学院合肥物质科学研究院获悉:该院技术生物所科研人员利用黏土、生物炭等天然材料制备出一种复合纳米材料,可以降低修复酸性土壤重金属污染的成本。 据悉,这种新型复合纳米材料不仅能够固定土壤中盐基阳离子,提高土壤pH值,从根本上修复酸性土壤,而且可有效控制六价铬的迁移,降低作物对六价铬
日本首次成功制造纤维素纳米纤维片材
日本王子控股公司与三菱化学公司合作,日前在全球首次成功制造出植物性纤维素纳米纤维透明片材。这种材料的特点在于,拥有比玻璃纤维更出色的特性,同时环境负荷较小,回收利用性高。两家公司将在王子控股设在东京都江东区的东云研究中心设置片材制造设备,开始制造及供应样品。 纤维素纳米纤维是一种将纸浆的植
Nat-Commun:新型金属有机物框架模拟DNA的结构
材料科学领域热衷于“金属 -有机骨架”(MOF),即由与有机配体连接的金属离子组成的多功能化合物,从而形成一维,二维或三维结构。MOF的应用范围在不断扩大,包括分离石化产品,从重金属和氟化物阴离子中排出水,以及从中回收氢或甚至是金。 最近,科学家们已经开始通过MOF制备生物分子,例如,蛋白质
新型金属有机框架疫苗:无需冷链运输-结构似积木
接种疫苗是预防疾病最安全的方法。然而,许多疫苗暴露在室温或高温下就会失效。 在缺乏可靠电力的欠发达国家,医生们难以管理完全有效的疫苗,因为“冷链”(cold chain)的中断,这是让制造商提供疫苗给病人的有效运输途径。 即使在比较发达的地区,生产和销售疫苗的80%的成本都与保持疫苗低温有关
福建物构所柔性金属有机框架材料研究取得进展
相对于刚性金属有机框架(MOF)料,柔性MOF材料具有永久多孔性和结构多样性等特点,而且该类材料可以在保持自身晶态的同时亦可对外界的热、声、光、电等刺激做出响应。由于具有小孔与大孔结构(或无孔到有空)之间的转变,该类材料在气体吸附与存储方面表现出良好的应用前景。 中国科学院院士、中科院福建物质
金属有机框架化合物将会挑战传统半导体
二十多年前,有机聚合物进入电子世界,并产生了能够用于射频识别(RFID)标记或有机太阳电池有机半导体材料。现在,巴西圣保罗大学的研究组与英国、法国的研究人员合作,确定了另一类化学化合物,更奇特的金属有机框架(MOF),有望用于电子器件。 MOF是具有多孔结构的有机-无机异质晶体。该研究的论文刚
另辟蹊径!新型金属有机框架吸附材料开发成功
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王树东团队与沙特阿拉伯国王科技大学教授赖志平团队合作,提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略。团队设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe),该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂,可用于潮湿条件下的C
研究人员攻克共价有机框架材料光催化转化难题
在国家自然科学基金、广东省重点领域研发计划等项目资助下,华南师范大学化学学院兰亚乾/刘江教授、李宁研究员团队,在功能化共价有机框架材料光催化转化研究领域取得重要突破。相关成果近日发表于《德国应用化学国际版》(Angew. Chem. Int. Ed.)。论文共同通讯作者兰亚乾表示,该研究通过在共价有
福建物构所在氢键有机框架材料研究中取得进展
氢键有机框架(Hydrogen-bonded organic frameworks, 简称HOF)具有容易再生、合成条件温和、成本较低等特点,从而使其在气体存储和分离等领域具有广阔的应用前景。然而主要以氢键和π···π 堆积等超分子弱作用构筑的HOF材料具有较差的稳定性,严重制约了HOF材料的应
另辟蹊径!新型金属有机框架吸附材料开发成功
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王树东团队与沙特阿拉伯国王科技大学教授赖志平团队合作,提出了一种通过原位氟化合成Fe基金属节点的策略。团队设计合成了一种新型全氟节点金属有机框架(MOFs)——DNL-9(Fe),该材料是一种具有螺旋氟桥金属节点结构的Fe-MOFs吸附剂,可用于潮湿条件下的C
卿光焱团队制备基于光子纤维素纳米晶的柔性汗液传感器
近日,大连化物所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组(1824组)卿光焱研究员团队设计并制备了一种用于汗液中钙离子传感的可持续、不溶性和手性光子纤维素纳米晶体贴片。该研究为纤维素纳米晶(CNC)的功能化研究提供了一种新思路。 在低碳循环经济的倡导下,CNC作为一种生物基材料被迅速地开发,
苏州纳米所发表碳纳米管纤维研究综述
碳纳米管是一种潜力巨大的超级材料,是构建未来超强结构和碳基半导体器件的理想核心基础材料。将碳纳米管组装成宏观体(如纤维、薄膜和泡沫等)是实现碳纳米管宏量应用的重要途径之一。碳纳米管纤维是碳纳米管的一维连续组装体,其不仅可以单独使用,而且可以通过编织形成二维薄膜或者三维编织结构,成为最受关注的碳纳
纳米纸有机晶体管问世
近日,同济大学材料科学与工程学院教授黄佳、美国马里兰大学材料科学与工程系教授Hu Liangbing等共同完成的研究论文《全透明可弯曲纳米纸晶体管》,在线发表于纳米科学技术领域权威期刊ACS Nano。 “透明化、可弯曲是电子产品未来发展的两个重要方向。这一成果最大的创新点,是将全透明