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氮化硼的实验研究 关于六边氮化硼泡沫吸收二氧化碳

文章出处: 六方氮化硼    责任编辑: 天元航材    发布时间:2020-08-31 11:30:18    点击数:81    【
[导读]: 莱斯大学的材料科学家们已经发明了薄片状的二维六边形氮化硼(h-BN)光泡沫,它可以吸收二氧化碳。据莱斯大学实验室的材料科学家PulickelAjayan说,其高度多孔的性质以及其他的特性都使其成为空...
莱斯大学的材料科学家们已经发明了薄片状的二维六边形氮化硼(h-BN)光泡沫,它可以吸收二氧化碳。据莱斯大学实验室的材料科学家Pulickel Ajayan说,其高度多孔的性质以及其他的特性都使其成为空气过滤器或者是吸收气体的合适材料,他们的研究成果发表在美国化学学会杂志上。

氮化硼


他们发现冷冻干燥的六方氮化硼可以变成宏观尺度上的泡沫,这需要将它在液体中进行分解。但是在混合物中加入一点聚乙烯醇(PVA),便可以将其转化成更为坚固和有用的材料。

聚乙烯醇可以作为一种胶,用六方氮化硼薄片混合成一种溶液,当进行冷冻干燥时,它可以作为微小的薄片排列成晶格框架的连接点。研究人员说,这一步很有发展空间。

莱斯大学的博士后研究员Chandra Sekhar Tiwary说:“即使是非常少的聚乙烯醇起作用,通过与六方氮化硼建立连接,也有助于使泡沫更加坚挺牢固——同时它几乎不会改变表面积。”

Tiwary 说,在分子动力学模拟中,这种泡沫可吸收的二氧化碳可以是其自身重量的340%。温室气体可以从材料中蒸发出来,这样它就可以进行重复利用。压缩实验表明,经过2000次的周期循环,泡沫可以变得更硬。

他说,当用另一种聚合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)对其进行表面喷涂后,这种泡沫就成了一种有用的防护材料,可以用于生物医学、电子以及其他领域。

最终,研究人员希望通过控制材料孔隙的大小来实现特殊的用途,如从水中分离油。这篇文章的合著者,莱斯大学,坎皮纳斯和巴西州立大学联合博士后研究员Cristiano Woellner提出了这个模拟实验,这是可以作为一个指导实验的。

Woellner说:“通过加入理论和实际的计算从而看到这种复合材料的力学响应是很重要的,通过这种方式,实验者们可以提前了解到他们应该如何改善系统。

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