氢的重要一步一个商业上可行的绿色产业,研究人员创建了一个更便宜,更节能的直接从盐水生产氢的方法。
这张显微照片图像显示了启动化学气相沉积涂层由实验室的博士生Pengyu陈荣,史密斯学院的助理教授在康奈尔大学化学和生物分子工程学工程。图片来源:康奈尔大学
反应气体中使用一种新的全干聚合方法生产薄膜与改进的机械强度、动力学和形态学。合成方法可能导致优越聚合物涂料微电子,先进的电池,和治疗比传统的高温而减少对环境有害或制造为基础的解决方案。
这种可伸缩的发起了化学气相沉积聚合技术允许我们做出新材料,无需重新设计或改造整个化学。亚博网站下载我们只是简单地添加一个“活跃”溶剂。它有点像乐高。你与一个新的连接件。有很多你可以建立,现在你做不到。
荣,研究文章的第二作者,助理教授,史密斯学院的化学和生物分子工程,工程学院,康奈尔大学
杨在一起研究Shefford贝克,材料科学和工程学副教授和Jingjie Yeo,助理教授Sibley机械和航空航天工程学院。亚博网站下载亚博老虎机网登录
团队的研究结果发表在自然的合成2月9日th,2023年。博士生Pengyu陈是第一作者。杨和杨是文章的第二作者。
使得无机nanolayer材料零缺陷的一个共同的目标在亚博网站下载计算机芯片和半导体的制造,和化学气相沉积(CVD)是一种常见的方法来实现这一目标。
有机聚合物表现不佳,因为方法要求材料被加热到数千度的高温。亚博网站下载低温的CVD聚合方法,如启动CVD (iCVD),聚合物生产开发。
然而,杨补充说,它也受到限制,因为“多年来,人们已经化学的边界可以用这个方法。”
杨的实验室调查细菌是如何征服聚合物涂料、油漆的使用在船体涂层的生物医学设备,以及如何vapor-deposited聚合物与细菌病原体。app亚博体育
她和陈着手创建一个新的多元化CVD方法合成聚合物改进传统的解决方案理念:使用“魔法”溶剂,或一个惰性蒸汽分子,不纳入成品,而是与前兆在室温下创建新材料属性。
杨进一步补充道,“它是一个古老的化学,但新特性。”
这个特定的实例涉及溶剂和共同的CVD单体之间的氢键。
这是一个新颖的机制,虽然概念很简单和优雅。在这个有趣的策略的基础上,我们正在开发一个健壮的和溶剂化作用可概括的科学工程。亚博老虎机网登录
Pengyu陈,研究报告的主要作者,博士学生,史密斯学院的化学和生物分子工程,工程学院,康奈尔大学
杨和陈然后去杨的实验室模拟了分子动力学基础溶剂和单体相互作用,探讨如何调整化学平衡,或化学计量学,这些系统。
我们杰出的影响在分子尺度上的不同溶剂和我们清楚地观察到溶剂分子更倾向于结合单体。因此,我们可以最终屏幕上乐高块能适合彼此最好的。
Jingjie唷,学习文章的第二作者,助理教授,Sibley机械和航空航天工程学院,工程学院,康奈尔大学
合成薄膜被送往贝克的实验室,在那里使用nanoindentation测试检查,发现溶解过程增强了材料。聚合物涂层的形状改变,溶剂加速其增长率。
这种技术现在可以与其他甲基丙烯酸酯和乙烯基单体用于所有聚合物涂层,如电介质材料在微电子、船体防污涂层,允许净化废水的分离膜。亚博网站下载
方法可以使研究人员改变医药产品的渗透调节药物释放。
杨进一步表示,“这增加了材料设计的新维度。亚博网站下载你可以想象各种各样的溶剂形成氢键的单体和操作不同的反应动力学。或者你可以永久溶剂分子纳入你的材料,如果你正确地设计分子间相互作用。有很多需要探索这增加了自由度。”
张Zheyuan扎克劳斯,硕士19日,M。Eng的21日,贝克是该研究的合著者。
美国海军的海军研究办公室,美国国家科学基金会,弗莱明奖学金为这项研究提供了资助。亚博老虎机网登录
康奈尔大学材料研究中心,这是由美国国家科学基金亚博网站下载会资助MRSEC项目,是由研究人员使用。
期刊引用:
陈,P。et al。(2023)工程溶解发起化学蒸汽沉积控制聚合动力学和材料属性。自然的合成。doi: 10.1038 / s44160 - 023 - 00242 - 5
来源:http://cornell.edu/