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    新加坡国立大学通过3d打印HKUST-1纳米粒子胶体凝胶制备金属-有机框架块状体

    www.3ddyjsw.com | 发布:06-06 | 编辑: 3D打印技术网 | [点击收藏本文]

    金属-有机框架(MOFs)由于具有结构设计性以及功能可调性,近几年来备受研究者们的广泛关注。作为一种多孔晶态材料,MOFs在非均相催化、化学传感、气体存储与分离等领域成为了研究热点。MOFs通常以粉末形式合成,但是对于许多实际应用还是需要塑造成容易处理的块状体。然而,传统的成型方法(比如造粒)通常会导致MOFs的功能性(例如,孔径的大小和分布,可及表面积)降低。针对该问题,具有制造复杂结构能力的3D打印技术极具吸引力。近期,有研究人员利用挤出式3D打印技术制造出含有MOFs的块状体,但仍需要大量的添加剂。

    3d打印HKUST-1纳米粒子胶体凝胶图片

    图1: 通过挤出式打印技术打印了HKUST-1gel, 制造了高稠密度和能够自立的块状体

    新加坡国立大学Prof. Jun Ding团队在此工作中,通过挤出式打印技术打印了只含有乙醇和Cu3(BTC)2(BTC =1,3,5-benzenetricarboxylate)(也称为HKUST-1)纳米粒子的胶体凝胶,成功制造了高稠密度和能够自立的块状体。更重要的是,打印后的产品保留了此MOF的孔隙率和可及表面积。3D打印出的HKUST-1,展现了超高的比表面积(1134 m2/g) 和高介孔体积。在HKUST-1的经典应用—储存甲烷方面,3D打印出的HKUST-1也成功展现了可比或优于其他塑造方法制造的HKUST-1块状体。

    3d打印金属-有机框架块状体超高的比表面积图

    图2: 3D打印后的产品保留了此MOF的孔隙率,展现了超高的比表面积(1134 m2/g)。

    ACS Materials Lett. 2019, ASAP

    Publication Date: May 29, 2019

    https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.9b00069

    Copyright © 2019 American Chemical Society

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