美國西北大學的研究人員開發了一種罕見的多功能複合織物，它不僅可以消除新型冠狀病毒引發的生物威脅，還能抵禦化學武器產生的化學威脅。
可程式設計晶體海綿複合材料可用於製造口罩和防護服。
近日，美國西北大學的研究人員開發了一種罕見的多功能複合織物，它不僅可以消除新型冠狀病毒帶來的生物威脅，還能抵禦化學武器產生的化學威脅。材料具備重複使用特性，經過簡單的漂白處理，織物就能恢復原始狀態。相關研究成果刊登在《美國化學會會志》中。
金屬有機框架（MOFs）專家、西北大學研究人員Omar Farha說：“這種能同時使化學和生物毒劑失活的雙功能材料非常關鍵，因為透過整合多種材料完成這項任務的複雜性實在太高了。”
在團隊前期研究的基礎上，Farha製造了一種能使神經毒劑失效的奈米材料，並在其中添加了抗病毒/抗菌劑。Farha說：“MOFs被稱作‘精細的沐浴海綿’。這種奈米材料包含很多孔洞，能夠像海綿吸水那樣捕捉氣體、蒸汽和其他介質。新型複合織物孔洞中的催化劑能夠使有毒化學試劑、病毒和細菌失活，並且材料可以很輕鬆地塗覆在紡織纖維表面。”
研究人員發現，MOF/纖維複合材料對SARS-CoV-2、革蘭氏陰性菌（大腸桿菌）和革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌）均表現出明顯活性。活性含氯MOF/纖維複合材料可快速降解硫芥子氣及其化學模擬物2-氯乙基硫醚（CEES）。塗覆在織物上的MOFs材料的奈米孔徑足夠寬，能夠讓汗水及時排出。
Farha指出，新材料具備可擴充套件性，並且不會對現有的基本紡織加工裝置造成新負擔。用這種材料製作的口罩不僅能保護健康人群免受病毒感染，還能防止已感染人群傳播病毒。此外，研究人員還從原子水平分析了材料的活性位點，這能使他們推匯出構效關係，進而指導其他MOFs複合材料的製備。
編譯：雷鑫宇 審稿：西莫 責編：陳之涵
期刊來源：《美國化學會會志》
期刊編號：0002-7863
原文連結：https://phys.org/news/2021-10-rare-feat-material-biological-chemical.html
中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源。
