A Tribo/Piezoelectric Nanogenerator Based on Bio‐MOFs for Energy Harvesting and Antibacterial Wearable Device

材料科学 纳米发生器 纳米技术 生物相容性 压电 聚二甲基硅氧烷 摩擦电效应 能量收集 金属有机骨架 复合材料 能量(信号处理) 有机化学 吸附 统计 化学 冶金 数学
作者
Yuqi Wang,Peipei Su,Lin Zhang,Xiaolin Li,Kangbo Chen,Tingting Ye,Yaping Li,Yang Zou,Wei Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (9): e2418207-e2418207 被引量:48
标识
DOI:10.1002/adma.202418207
摘要

Abstract New types of metal–organic framework (MOF) materials have great potential in solving the current global dilemma on energy, environment, and medical care. Herein, based on two kinds of biomolecule‐MOFs (Bio‐MOFs) with favorable biocompatibility and degradation‐reconstruction characteristics, we have established a self‐powered muti‐functional device to achieve an efficient and broad‐spectrum environmental energy collection and biomedical applications. Combining Zn(II) and carnosine‐based Zn‐Car_MOF possessing a high piezoelectric response ( d 33 = 11.17 pm V −1 ) with patterned polydimethylsiloxane (PDMS) film, a tribo‐piezoelectric hybrid nanogenerator (TPHG) is constructed with a synergy output of triboelectric and piezoelectric effects. The Zn‐Car_TPHG demonstrates a high output performance (131 V at 100 kPa) and a wide range of pressure response (1 Pa–100 kPa), possessing applications in environmental energy collection and biomedical sensors. To expand the application of the wearable device, a conductive hexagonal prism MOF (Cu 3 (2,3,6,7,10,11‐hexahydroxytriphenylene) 2 (Cu‐HHTP)) is synthesized and employed to load thymol (Thy). Cooperating with Zn‐Car_TPHG, the resulting Cu‐HHTP/Thy can achieve an efficient self‐powered ROS (singlet oxygen ( 1 O 2 ) and hydroxyl radical (·OH)) generation and drug synergistic broad‐spectrum sterilization effect (efficiency ≥ 98%). In a word, the flexible wearable device based on the muti‐functional Bio‐MOFs is sustainable and environmentally friendly, possessing wide application potential in fields of environmental energy collection, biosensors, and self‐powered antibacterial.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zjq发布了新的文献求助20
1秒前
2秒前
余悸发布了新的文献求助10
2秒前
SYMI完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
好运来完成签到,获得积分20
3秒前
Hobo1920完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
小蘑菇应助sxy采纳,获得10
7秒前
思源应助天真的采纳,获得10
8秒前
gg完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
田様应助碎觉觉采纳,获得10
9秒前
淡淡大山发布了新的文献求助10
9秒前
molihuakai应助醉熏的灵采纳,获得30
10秒前
10秒前
阿帅完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
jatwing完成签到,获得积分10
11秒前
zyw0126完成签到,获得积分10
11秒前
阳光的秋莲完成签到,获得积分10
11秒前
cdercder应助好运来采纳,获得10
12秒前
JF完成签到,获得积分10
12秒前
qqtt完成签到,获得积分10
12秒前
merlinye完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
木木完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
ParkMoonJ发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
雅2018发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
留胡子的里予完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
czxchase发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
风趣冬瓜发布了新的文献求助10
18秒前
打打应助你好我是小白采纳,获得30
20秒前
JamesPei应助D调的华丽采纳,获得10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Child and Adolescent Mental Health 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7600388
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9176500
关于积分的说明 19649114
捐赠科研通 7176326
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3268675
关于科研通互助平台的介绍 2433042
邀请新用户注册赠送积分活动 2262215