二维金属-有机框架纳米片用作高效液相色谱手性固定相研究

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作者 李毅洁 蒋雪菲 +3 位作者 王雪萍 杨梅芳 龙怡幸 袁黎明 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1902-1910,共9页

采用溶剂热法合成出一种二维金属-有机框架纳米片Co-NH_(2)-BDC,将(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯衍生到Co-NH_(2)-BDC上,制备了手性材料Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯,并对Co-NH_(2)-BDC和手性材料Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺... 采用溶剂热法合成出一种二维金属-有机框架纳米片Co-NH_(2)-BDC,将(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯衍生到Co-NH_(2)-BDC上,制备了手性材料Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯,并对Co-NH_(2)-BDC和手性材料Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯进行了表征。通过“网包法”制备了手性固定相,用于高效液相色谱(HPLC)对其拆分能力进行考察。Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯色谱柱共拆分了26种外消旋体和5种苯系位置异构体,且大部分手性化合物的分离效果较好,达到基线分离。该色谱柱在不同进样量和柱温下具有良好的分离能力和较好的重复性,说明Co-NH_(2)-BDC-(1S)-(+)-10-樟脑磺酰氯所制备的HPLC手性固定相分离效果良好,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 二维金属-有机框架纳米片 高效液相色谱 手性分离 手性固定相

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金属-有机框架材料碳化制备多孔碳及其应用 被引量：1

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作者 赵辉 贾庆明 +2 位作者 陕绍云 苏红莹 董亚楠 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期22-26,共5页

近年来,金属有机框架材料(MOFs)作为一种新型的有机-无机杂化多孔材料,因其具有比表面积大、孔道和化学性质可调等特点而被广泛应用于吸附、催化、气体储存等领域,但是由于MOFs的不稳定性使其在应用方面受到限制。为了克服这方面的限制... 近年来,金属有机框架材料(MOFs)作为一种新型的有机-无机杂化多孔材料,因其具有比表面积大、孔道和化学性质可调等特点而被广泛应用于吸附、催化、气体储存等领域,但是由于MOFs的不稳定性使其在应用方面受到限制。为了克服这方面的限制,可以通过碳化法使其更加稳定。综述了以MOFs为模板,通过直接和间接碳化法来制备稳定多孔碳材料,并对其在吸附、催化等方面的应用进行了叙述。 展开更多

关键词 金属-有机框架材料 纳米多孔材料 碳化 吸附 催化

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金属-有机框架材料在癌症诊疗中的应用 被引量：1

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作者 董明杰 王璇 +1 位作者 董海峰 张学记 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期248-263,共16页

成像技术的迅速发展使科学家和临床医生能够准确地了解癌症的发病机制和病理过程,并根据患者的情况制定个性化的治疗策略.将各种成像与治疗试剂整合为一体的癌症诊疗平台,可以同时用于癌症的诊断和治疗,受到了广泛的关注.金属-有机框架... 成像技术的迅速发展使科学家和临床医生能够准确地了解癌症的发病机制和病理过程,并根据患者的情况制定个性化的治疗策略.将各种成像与治疗试剂整合为一体的癌症诊疗平台,可以同时用于癌症的诊断和治疗,受到了广泛的关注.金属-有机框架材料(MOFs)是由有机配体和金属离子/离子簇自组装而成的一种有趣而独特的多孔有机-无机杂化材料.由于其易于后修饰、孔隙和结构可设计、功能可调等特点,已被证明具有成为癌症诊疗药物负载平台的巨大潜力.本文介绍了将诊疗药物负载到MOFs中的策略,并综合评述了在磁共振成像、计算机断层扫描成像、正电子发射断层扫描成像、光学成像和光声成像等多种成像技术指导下,MOFs作为癌症诊断和治疗平台的发展概况.此外,还讨论了MOFs在癌症诊疗和临床转化方面当前面临的挑战和发展前景. 展开更多

关键词 癌症诊疗 金属-有机框架材料 成像 纳米药物

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超薄Sm-MOF纳米片的合成及可见光催化降解芥子气模拟剂性能 被引量：3

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作者 冯丽 邵兰兴 +2 位作者 李思骏 全文选 庄金亮 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期49-56,共8页

超薄金属-有机框架材料(MOFs)纳米片具有高密度、易暴露的表面活性位点、较短的底物/产物扩散路径等特点,是性能优异的异相催化剂.本文以光活性有机配体(H_(4)TBAPy)和镧系金属离子Sm^(3+)构筑光活性超薄MOFs纳米片,以苯甲酸作为调节剂... 超薄金属-有机框架材料(MOFs)纳米片具有高密度、易暴露的表面活性位点、较短的底物/产物扩散路径等特点,是性能优异的异相催化剂.本文以光活性有机配体(H_(4)TBAPy)和镧系金属离子Sm^(3+)构筑光活性超薄MOFs纳米片,以苯甲酸作为调节剂,利用微波法快速合成了Sm-TBAPy二维纳米片.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和氮气吸附-脱附等手段表征了Sm-TBAPy二维纳米片的形貌、结构和组成.所合成的Sm-TBAPy为单分散二维纳米片,宽度约为200 nm,厚度约为12 nm,BET比表面为163 m^(2)/g,禁带宽度为2.62 eV.Sm-TBAPy二维纳米片在室温、氧气氛围和可见光照射条件下,可将芥子气模拟剂[2-氯乙基乙基硫醚(CEES)]高效、高选择性氧化成亚砜产物CEESO,且催化剂经过4次循环使用仍保持较高的催化性能.结合电子顺磁共振波谱,提出了Sm-TBAPy二维纳米片可见光催化氧化CEES的催化机理. 展开更多

关键词 超薄金属-有机框架材料纳米片 芥子气 可见光催化 2-氯乙基乙基硫醚 微波合成

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原位溶剂热聚合法制备金属有机骨架/碳化氮纳米片涂覆的固相微萃取纤维用于红茶中农药残留的高灵敏检测 被引量：8

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作者 张文敏 冯遵梅 +2 位作者 黄川辉 高佳 张兰 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期332-340,共9页

有机氯(OCPs)和拟除虫菊酯(PYs)是两类广泛使用的农药,对自然环境和人类健康具有极大危害。在本研究中,通过原位溶剂热聚合法制备了金属有机骨架/碳化氮纳米片(UiO-66/HOCN)复合材料涂覆的固相微萃取(SPME)纤维,该纤维拥有良好的稳定性... 有机氯(OCPs)和拟除虫菊酯(PYs)是两类广泛使用的农药,对自然环境和人类健康具有极大危害。在本研究中,通过原位溶剂热聚合法制备了金属有机骨架/碳化氮纳米片(UiO-66/HOCN)复合材料涂覆的固相微萃取(SPME)纤维,该纤维拥有良好的稳定性,并对OCPs和PYs具有高效的萃取性能。将其与气相色谱-质谱(GC-MS)相结合,建立了用于OCPs和PYs检测的高灵敏分析方法。该方法对9种农药目标物表现出了令人满意的回收率和重现性,具有检出限低(0.03~0.30 ng/L)、线性范围宽(0.1~800.0 ng/L)和线性相关系数良好(≥0.997 8)等优点。将所建立的方法用于实际红茶样品中农药残留的检测,成功地在实际样品中检测出了艾试剂(6.6 ng/L)、α-硫丹(54.7 ng/L)和联苯菊酯(185.8 ng/L)。实验结果表明,所建立的分析方法适用于复杂基质中农药残留的分析和监测。 展开更多

关键词 多孔碳化氮纳米片 金属骨架有机材料 固相微萃取 气相色谱-质谱联用 农药 红茶

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金属有机框架材料在制革工业中的应用前景探讨 被引量：1

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作者 陈杰 马建中 范倩倩 《中国皮革》 CAS 2022年第4期1-8,15,共9页

作为一种重要的穿着和装饰材料,皮革制品在人们生活中必不可少。随着人们物质生活水平的提高,人们对皮革制品的风格及性能要求越来越趋向高档化和舒适化。近年来,由金属中心与桥连配体配位自组装而成的金属有机框架(MOFs)材料以其具有... 作为一种重要的穿着和装饰材料,皮革制品在人们生活中必不可少。随着人们物质生活水平的提高,人们对皮革制品的风格及性能要求越来越趋向高档化和舒适化。近年来,由金属中心与桥连配体配位自组装而成的金属有机框架(MOFs)材料以其具有结构与功能多样、比表面积大、不饱和金属位点多等特点,被广泛应用于诸多领域。基于此,本文以利用MOFs材料提高皮革制品的附加值,扩展皮革制品的使用范围为目标,概括了MOFs材料的类型、特点和制备方法,并对其作为鞣剂、涂饰剂和加脂剂等皮革化学品在制革工业中的应用进行了详细探讨。最后,就目前MOFs材料在制革中应用存在的问题及未来发展趋势进行了展望,以推动其在制革领域的应用进程。 展开更多

关键词 金属-有机框架材料 制革工业 皮革化学品 新型纳米材料 功能皮革

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二维金属有机框架材料的剥层及其在选择性检测叶酸中的应用 被引量：1

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作者 高雪川 孙旭建 崔瑞雪 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期855-862,共8页

与块状金属-有机框架材料(MOFs)相比,MOFs纳米片由于其超薄的厚度、大表面积及更多的活性位点而受到越来越多的关注。在表面活性剂的辅助作用下,通过自下而上的策略获得了超薄的MOF-2纳米片,与块状MOF-2相比,MOF-2纳米片呈现出肉眼可见... 与块状金属-有机框架材料(MOFs)相比,MOFs纳米片由于其超薄的厚度、大表面积及更多的活性位点而受到越来越多的关注。在表面活性剂的辅助作用下,通过自下而上的策略获得了超薄的MOF-2纳米片,与块状MOF-2相比,MOF-2纳米片呈现出肉眼可见的蓝色荧光,与此同时,MOF-2纳米片具有高选择性和高灵敏度检测水溶液中叶酸的能力,可作为叶酸的荧光传感器。该项工作通过将MOF-2的形貌从块体调整到2D纳米片,提高了其发光性能,同时也为设计和改进二维层状材料性能提供了新的思路与策略。 展开更多

关键词 金属有机框架材料 纳米片层 荧光传感 叶酸 二维材料

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ZIF-8/碳纳米管复合材料的制备及其用于4-氯苯酚电化学传感 被引量：3

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作者 刘建华 夏志刚 +2 位作者 周贤钢 许程鑫 吴康兵 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期541-546,共6页

以聚乙烯吡咯烷酮K30为分散剂,碳纳米管(CNTs)为导电增强材料,二水合乙酸锌和2-甲基咪唑(MeIM)为前驱体,合成出一种Zn-MeIM金属有机框架材料(ZIF-8)与CNTs的复合材料(ZIF-8@CNTs)。研究表明,与ZIF-8及CNTs相比,所制备的ZIF-8@CNTs对4-... 以聚乙烯吡咯烷酮K30为分散剂,碳纳米管(CNTs)为导电增强材料,二水合乙酸锌和2-甲基咪唑(MeIM)为前驱体,合成出一种Zn-MeIM金属有机框架材料(ZIF-8)与CNTs的复合材料(ZIF-8@CNTs)。研究表明,与ZIF-8及CNTs相比,所制备的ZIF-8@CNTs对4-氯苯酚(4-CP)的电化学氧化表现出显著的增敏效应。基于此,建立了一种高灵敏的4-CP电化学传感方法,其线性范围为0.1~6.0μmol/L,检出限(S/N=3)为0.04μmol/L。将该传感器用于污水样品中4-CP的检测,其测定结果与高效液相色谱法基本一致。 展开更多

关键词 金属有机框架材料 ZIF-8 碳纳米管 4-氯苯酚 电化学传感器

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Cu-MI/TPU纳米纤维膜的制备及其性能 被引量：1

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作者 李朝晖 徐康景 《印染》 CAS 北大核心 2024年第4期49-52,82,共5页

以水为介质,Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O和2-甲基咪唑(2-MI)为原料,室温下制备了铜基金属-有机框架材料(CuMI)。将Cu-MI加入热塑性聚氨酯(TPU)纺丝液中,通过静电纺丝的方法制得Cu-MI/TPU纳米纤维膜。采用FTIR、SEM、XRD等方法,对Cu-MI... 以水为介质,Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O和2-甲基咪唑(2-MI)为原料,室温下制备了铜基金属-有机框架材料(CuMI)。将Cu-MI加入热塑性聚氨酯(TPU)纺丝液中,通过静电纺丝的方法制得Cu-MI/TPU纳米纤维膜。采用FTIR、SEM、XRD等方法,对Cu-MI和Cu-MI/TPU膜的化学组分、表面形貌和晶体结构进行表征。测试了Cu-MI对活性黑KN-B染料、活性红3BS和活性艳蓝KN-R的液相吸附性能,以及Cu-MI/TPU膜的抗菌性能和热稳定性能。结果表明:当混合液pH为7时,可形成八面体形态的Cu-MI,且其对活性黑KN-B、活性艳蓝KN-R和活性红3BS的吸附效果最好。加入Cu-MI可提高TPU膜对大肠埃希菌和金黄葡萄球菌的抑菌性和膜的热稳定性,而且随着Cu-MI质量分数的增加,Cu-MI/TPU膜的抑菌效果和热稳定性提高。 展开更多

关键词 纳米纤维膜 静电纺丝 铜基金属-有机框架材料 热塑性聚氨酯弹性体 吸附染料

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Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)双金属碳纳米片用于无酶葡萄糖传感器 被引量：1

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作者 黄小梅 邓祥 +3 位作者 邢浪漫 陈伟 孙莉 朱晓玉 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1891-1902,共12页

采用室温、水溶剂一步共混工艺合成了铜钴双金属有机框架纳米纤维(CuCo-MOF),以CuCo-MOF为前驱体,在空气中高温煅烧,获得均匀负载纳米尺寸氧化铜和氧化钴的碳纳米片(Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)@C)。将Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)@C修饰于玻碳电极,在碱性溶液中直接... 采用室温、水溶剂一步共混工艺合成了铜钴双金属有机框架纳米纤维(CuCo-MOF),以CuCo-MOF为前驱体,在空气中高温煅烧,获得均匀负载纳米尺寸氧化铜和氧化钴的碳纳米片(Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)@C)。将Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)@C修饰于玻碳电极,在碱性溶液中直接催化葡萄糖,实现了无酶传感器对葡萄糖的超灵敏检测。由于CuO和CoO均匀牢固地镶嵌在碳基纳米片上,防止了催化剂的团聚,从而极大地增大其催化比表面积,增加了催化活性位点,增强了稳定性,同时因碳纳米片中铜钴双金属的协同作用,使无酶葡萄糖传感器具有优异的导电性、好的催化性能和较高的灵敏度。该无酶传感器对葡萄糖的检测范围为0.03μmol/L~13.60 mmol/L,检测限为0.01μmol/L(S/N=3),灵敏度为10.56 mA·L/(cm^(2)·mmol)。此外,该无酶传感器还具有制备方法简单和抗干扰性好等优点。 展开更多

关键词 金属有机框架材料 Cu(Ⅱ)Co(Ⅱ)双金属碳基纳米片 无酶葡萄糖传感器 协同作用

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仿生催化MOF材料的正极硫载体的设计及其在锂硫电池中的应用研究

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作者 曾清涵 杨俊桦 李庆华 《材料研究与应用》 CAS 2024年第6期977-984,共8页

锂硫电池(LSBs)以1675 mAh·g^(-1)的高理论比容量和2600 Wh·kg^(-1)的高理论能量密度,被视为未来储能体系的有力竞争者。然而,LSBs在充放电过程中所产生的穿梭效应,导致多硫化物(LiPSs)在电解液中溶解和正极活性物质损失,从... 锂硫电池(LSBs)以1675 mAh·g^(-1)的高理论比容量和2600 Wh·kg^(-1)的高理论能量密度,被视为未来储能体系的有力竞争者。然而,LSBs在充放电过程中所产生的穿梭效应,导致多硫化物(LiPSs)在电解液中溶解和正极活性物质损失,从而引发容量衰减,严重限制了其实际应用。因此,设计具有高效催化活性的材料,以限制LiPSs扩散并加速其氧化还原反应动力学,被认为是解决上述问题的关键途径。虽然生物小分子催化剂具有优异的氧化还原特性,但在传统电解液中的高溶解性却限制了其循环稳定性。以金属团簇作为中心和有机配体作为连接单元所组成的金属-有机框架材料(MOFs),具有比表面积大、孔隙率高、孔结构高度有序、结构可调和可设计性等优势,通过分子工程设计有望在其纳米空间中实现对有机小分子催化剂的固定和精确调控。为此,基于仿生催化理念,设计了一种新型MOF(UiO-TECP),即将生物还原剂三(2-羧乙基)膦(TCEP)通过纳米限域策略固定于MOF孔道内,制备高效硫载体材料。其中,MOFs的有序孔道结构通过纳米限域作用来抑制LiPSs的扩散,而孔内固定的TECP能够有效促进二硫键的断裂,加速LiPSs的转化反应。电化学测试结果表明,基于S/UiO-TECP正极的LSBs在1C电流密度下实现了841.6 mAh·g^(-1)的初始放电比容量,并在500圈循环中保持极低的容量衰减率(每圈0.06%)。通过将仿生催化与MOF结构设计相结合,显著提升了LSBs的循环性能和动力学特性,为开发新型多功能硫载体材料提供了重要理论支撑与实践指导。 展开更多

关键词 锂硫电池 硫载体 正极 多硫化物 金属-有机框架材料 仿生催化 穿梭效应 纳米限域

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(CoFe)Se_(2)@NC超级电容器电极材料的制备及其电化学性能 被引量：1

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作者 李宽 肖倩 +5 位作者 卞梓垚 李凯楠 赵匡健 曹海静 朱燕艳 方泽波 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第2期133-139,共7页

金属-有机框架(MOF)衍生的过渡金属硒化物和多孔碳纳米复合材料具有巨大的储能优势,是应用于电化学储能的优良电极材料。采用共沉淀法制备CoFe类普鲁士蓝(CoFe-PBA)纳米立方,并通过静电组装在CoFe-PBA上包覆聚吡咯(PPy)得到CoFe-PBA@PPy... 金属-有机框架(MOF)衍生的过渡金属硒化物和多孔碳纳米复合材料具有巨大的储能优势,是应用于电化学储能的优良电极材料。采用共沉淀法制备CoFe类普鲁士蓝(CoFe-PBA)纳米立方,并通过静电组装在CoFe-PBA上包覆聚吡咯(PPy)得到CoFe-PBA@PPy;通过在400℃氮气中退火并硒化成功制备了氮掺杂的碳(NC)包覆(CoFe)Se_(2)的(CoFe)Se_(2)@NC纳米复合材料,并对其结构和形貌进行了表征。以(CoFe)Se_(2)@NC为电极制备了超级电容器,测试了其电化学性能,结果表明,在电流密度1 A/g时超级电容器的比电容达到1047.9 F/g,在电流密度5 A/g下1000次循环后具有良好的循环稳定性和96.55%的比电容保持率。由于其性能优越、无毒、成本低和易于制备,未来(CoFe)Se_(2)@NC纳米复合材料在超级电容器中具有非常大的应用潜力。 展开更多

关键词 超级电容器 纳米材料 复合材料 共沉淀法 金属-有机框架(MOF) 电化学储能

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电去离子系统复合型电极材料研究进展

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作者 臧永静 袁朋 +2 位作者 李燕 乐茜蓉 杨德龙 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期80-86,91,共8页

电去离子技术(CDI)是基于双电层理论发展起来的一种低能耗、低成本、绿色高效的脱盐技术,其吸附电极是电去离子装置的最核心部件,决定了装置的吸附能力。电去离子装置的电极材料需要有较高的比表面积、合理的孔径分布和良好的导电性,国... 电去离子技术(CDI)是基于双电层理论发展起来的一种低能耗、低成本、绿色高效的脱盐技术,其吸附电极是电去离子装置的最核心部件,决定了装置的吸附能力。电去离子装置的电极材料需要有较高的比表面积、合理的孔径分布和良好的导电性,国内外学者对其进行了广泛的研究。研究发现,活性炭、碳纳米管、石墨烯、金属-有机框架材料等均具有优异的物理化学特性、较高的比表面积、良好的吸附性能,在电去离子系统中表现出较好的吸附能力,但是以上4种材料也存在着循环寿命短、化学稳定性差、能量回收率低等不足,在今后的研究中需要不断进行研究优化。 展开更多

关键词 电去离子技术 活性炭 碳纳米管 石墨烯 金属-有机框架材料

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NA-ZIF-8水凝胶的制备及用于应变传感器的研究

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作者 韩魏燕 傅海 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期105-109,119,共6页

采用一锅法将金属有机框架材料(MOFs)ZIF-8纳米粒子与聚N-异丙基丙烯-酰胺-丙烯酰胺(PNIPAM-AAM)水凝胶基质相结合制得高拉伸性和抗疲劳性的NA-ZIF-8纳米复合水凝胶。复合凝胶的力学性能得到明显提升的同时还维持了NIPAM水凝胶的温度响... 采用一锅法将金属有机框架材料(MOFs)ZIF-8纳米粒子与聚N-异丙基丙烯-酰胺-丙烯酰胺(PNIPAM-AAM)水凝胶基质相结合制得高拉伸性和抗疲劳性的NA-ZIF-8纳米复合水凝胶。复合凝胶的力学性能得到明显提升的同时还维持了NIPAM水凝胶的温度响应性能。此外,该凝胶用作应变传感器具有工作范围宽、响应时间快、稳定性高等优点,且NA-ZIF-8水凝胶应变传感器可快速、精确地通过电信号变化实时监测人体的各种微小运动。 展开更多

关键词 金属-有机框架材料 纳米复合水凝胶 温度响应 应变传感器

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