材料保护生物和化学威胁

可编程结晶海绵 - 消除生物和化学威胁的纺织复合材料

资料来源：西北大学

的材料也可重用。经过简单的漂白处理，织物暴露在威胁之下后，它可以恢复到原来的状态。这种很有前途的织物可以用于口罩和其他防护服。

西北大学的专家Omar Farha说:“拥有一种双功能材料是至关重要的，它能够使化学和生物毒剂失效，因为整合多种材料来完成这项工作的复杂性很高。有机框架或MOFS，这是技术的基础。

魏晋艺术和科学学院化学教授Farha是该研究的联合同学作者。他是西北国际学院的成员纳米技术．

MOF/纤维复合材料建立在Farha的团队早期研究的基础上，在该研究中，Farha的团队创造了一种能使有毒神经毒剂失效的纳米材料。通过一些小的操作，研究人员还能够将抗病毒和抗菌剂加入到材料中。

Farha说，MOFS是“精致的沐浴海绵”。纳米大小的材料设计有大量孔，可以通过海绵捕获水的方式捕获气体，蒸汽和其他代理。在新的复合织物中，MOF的空腔具有催化剂，可防死有毒化学品，病毒和细菌。多孔纳米材料可以很容易地涂在纺织纤维上。

研究人员发现，MOF/纤维复合材料对SARS-CoV-2、革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)均表现出快速活性。活性含氯MOF/纤维复合材料能快速降解硫芥子气及其化学模拟物(2-氯乙基硫醚，CEES)。涂在织物上的MOF材料的纳米孔足够宽，可以让汗水和水逸出。

Farha补充说，这种复合材料是可扩展的，因为它只需要目前工业中使用的基本纺织加工设备。当这种材料融入口罩时，应该能够起到双重作用:保护口罩佩戴者免受其附近病毒的感染，以及保护与佩戴口罩的感染者接触的个人。

研究人员还能够从原子水平了解这种材料的活性位点。这允许他们和其他人推导出结构-属性关系，从而产生其他基于mof的复合材料。

这项研究发表在《美国化学学会杂志》(加济会）.