Belægning af plast med porøs nanofilm

Porestørrelse i porøse materialer påvirker materialets egenskaber. For eksempel, små porer skaber mere absorberende overflader. Silicagel, som ofte bruges i fødevareemballage til at opsuge fugt, er et typisk eksempel.

Nylige undersøgelser af porøse materialer har ført til udviklingen af ​​nye materialer med designbare porer, giver videnskabsmænd større kontrol over sådanne materialers egenskaber.

MOF er et porøst materiale, der består af metalioner koordineret af organiske bindingsmolekyler. Velordnede nanoporer i MOF'er har potentielle anvendelser inden for materialevidenskab og farmakologi.

På trods af en stigende interesse for MOF'er, forskere har endnu ikke etableret en effektiv metode til at danne MOF til tynde film. De fleste undersøgelser af MOF-præparat fokuserer udelukkende på den pulveriserede form. Formning af MOF til tynde film åbner op for dets brug til fugtregistrering, gasfølende og resistive koblingsenheder.

Forskere fra Tohoku University, Iwate University og Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI) overvandt denne hindring ved at kontrollere væksten af ​​MOF til film. Dette involverede en simpel "lag-for-lag" metode, som bruger sekventiel nedsænkning af substrater i ingrediensopløsninger.

Forskergruppen valgte fire typer almindeligt anvendte plastmaterialer som substrat for MOF-filmvækst. De dyrkede væksten af ​​MOF-film på plastmaterialer som nylon og akrylharpiks.

"De lette og alsidige fremstillingsteknikker, der bruges i denne undersøgelse, har åbnet MOF'er for nye anvendelsesområder såsom sensorer og hukommelsesenheder, " sagde Shunsuke Yamamoto, medforfatter til undersøgelsen. "Vi håber, at vores forskning tjener som udgangspunkt for at bruge MOF-film med elektroniske enheder."

Yderligere undersøgelser af filmdyrkningsmekanismen forventes at give vigtig indsigt i belægningen på fleksible og gennemsigtige plastsubstrater under omgivende forhold.