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有读书笔记Collective osmotic shock in ordered materials

唐唐 添加于 2011-12-1 06:24 | 3253 次阅读 | 0 个评论

  •  作 者

    Zavala-Rivera P, Channon K, Nguyen V, Sivaniah E, Kabra D, Friend RH, Nataraj SK, Al-Muhtaseb SA, Hexemer A, Calvo ME, Miguez H

  •  摘 要

    Osmotic shock in a vesicle or cell is the stress build-up and subsequent rupture of the phospholipid membrane that occurs when a relatively high concentration of salt is unable to cross the membrane and instead an inflow of water alleviates the salt concentration gradient. This is a well-known failure mechanism for cells and vesicles (for example, hypotonic shock) and metal alloys (for example, hydrogen embrittlement)1, 2, 3. We propose the concept of collective osmotic shock, whereby a coordinated explosive fracture resulting from multiplexing the singular effects of osmotic shock at discrete sites within an ordered material results in regular bicontinuous structures. The concept is demonstrated here using self-assembled block copolymer micelles, yet it is applicable to organized heterogeneous materials where a minority component can be selectively degraded and solvated whilst ensconced in a matrix capable of plastic deformation. We discuss the application of these self-supported, perforated multilayer materials in photonics, nanofiltration and optoelectronics.

  •  详细资料

    • 文献种类: Journal Article
    • 期刊名称: Nature Materials
    • 期刊缩写: Nat Mater
    • 期卷页: 2011年
    • ISBN: 1476-1122

  • 学科领域 自然科学 » 化学

  •  所属群组

    化学综合  

  • 相关链接 DOI URL 

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    科学家发明纳米多孔材料制备新方法

     

    来自英国等国的科学家发明了一种纳米多孔材料制备新方法——共渗透振动法（collective osmotic shock，COS) ，该方法有望应用于水净化和化学感应器等诸多领域。相关研究11月27日在线发表在《自然—材料学》杂志上。
     
    通常，制备纳米多孔材料时，多重金属组分是必要的。当移除较小组分时，小的纳米孔就产生 了。但是，由于要移除的小组分必须布满材料内外，因此制备纳米多孔材料受到制约。而COS法则更高效灵活，就像如何释放装满盐水的气球里的盐分一样。只需 把它放在清水里，通过渗透力，让清水不断进入气球直至气球爆裂，从而释放出所有盐分。最后将一系列碎片连起来，就得到纳米多孔材料。
     
    该研究领导者，剑桥大学教授Easan Sivaniah表示，目前COS法是一套有效的过滤系统，可用来去除地下水中重金属离子和工业废物。（科学网 任春晓/编译）
      
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