开发用于防腐涂料的新型金属-有机骨架纳米片

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开发用于防腐涂料的新型金属-有机骨架纳米片


由中国科学院宁波材料技术与工程学院(NIMTE)的王立平教授领导的海洋功能材料小组已通过表面活性剂辅助底部成功制备了超薄金属有机骨架(MOF)纳米片方法。

开发的二维(2-D)MOF纳米片增强了复合涂层的防腐性能。这项研究发表在《腐蚀科学》上。

作为二维材料的重要分支,有机骨架材料引起了越来越多的关注。然而,水对其结构构成严重威胁,这极大地影响了金属保护领域中材料的稳定性

为了解决这个问题,NIMTE的研究小组通过添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面活性剂来合成具有优异水稳定性的MOF纳米片,以实现Cu 2 +离子与卟啉配体之间的预组装和配位。

所获得的超薄纳米片厚度为1〜3 nm,与传统的液体剥离法制备的纳米片相比,显示出更均匀的鳞片和更高的产率(57%)。

此外,将合成的二维MOF纳米片作为纳米填料应用于环氧热固性树脂,以提高其对腐蚀性介质的阻隔性能。测量结果表明,所制备的纳米片可以有效地防止水的渗透,从而大大提高了涂料的防腐性能,可用于更广泛的实际应用中。

这项工作为光催化和气体分离等相关领域的材料和装置的研究和开发铺平了道路。


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