已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Gel–Print–Grow: A New Way of 3D Printing Metal–Organic Frameworks

材料科学 金属有机骨架 3D打印 纳米技术 工艺工程 冶金 有机化学 工程类 吸附 化学
作者
Shane Lawson,Abdo-Aslam Alwakwak,Ali A. Rownaghi,Fateme Rezaei
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (50): 56108-56117 被引量:79
标识
DOI:10.1021/acsami.0c18720
摘要

3D printing offers an attractive means of forming structured metal-organic frameworks (MOFs), as this technique imparts digital geometric tuning to fit any process column. However, 3D-printed MOF structures are usually formed by suspending presynthesized particles into an ink for further processing. This leads to poor rheological properties as MOFs do not bind with inert binders. Herein, we address this problem by coordinating the MOF secondarily by 3D printing its gelated precursors. Specifically, we produced a printable sol-gel containing ∼70 wt % of HKUST-1 precursors and optimized the in situ growth conditions by varying the desolvation temperature and activation solvent. Analysis of the so-called gel-print-grow monoliths' properties as a function of the coordination variables revealed that desolvating at 120 °C produced fully formed MOF particles with comparable diffractive indices to the parent powder regardless of the activation solvent used. Assessment of the samples' textural properties revealed that washing in acetone or methanol produced the highest surface areas, pore volumes, and CO2 adsorption capacities, however, washing with methanol produced binder swelling and collapse of the printed structure, thereby indicating that washing with acetone was more effective overall. This study represents a promising way of 3D printing MOFs and a breakthrough in additive manufacturing, since the simple, high-throughput, framework detailed herein-whereby the synthesis temperature and washing solvent are varied to optimize MOF coordination-could easily be applied to other crystallites. As such, it is anticipated that this new and exciting method will provide new paths to shape engineer MOFs for applications in energy-intensive fields and beyond.

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
152455发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
小狮子完成签到,获得积分10
刚刚
风中的乘云完成签到 ,获得积分10
1秒前
Lucas的应助被Albert采纳,获得10
2秒前
2秒前
shoot4af完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Lucas的应助被Library采纳,获得10
4秒前
852的应助被wifies采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
PWF完成签到,获得积分10
7秒前
qmx完成签到,获得积分10
7秒前
Lucius发布了新的文献求助10
7秒前
烧仙草之完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
渡人舟的应助被俭朴的小萱采纳,获得10
8秒前
酷波er的应助被盛夏采纳,获得10
9秒前
ZDN03的应助被小岭采纳,获得50
10秒前
momo发布了新的文献求助10
10秒前
77发布了新的文献求助10
11秒前
清逸发布了新的文献求助10
11秒前
明月松间照w完成签到,获得积分10
11秒前
初一完成签到 ,获得积分10
12秒前
qqiu完成签到,获得积分10
12秒前
LZM完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研通AI6.4的应助被晴朗泥泞采纳,获得10
13秒前
Hello的应助被独行侠采纳,获得10
13秒前
13秒前
希望天下0贩的0的应助被ll采纳,获得10
13秒前
13秒前
kk完成签到 ,获得积分10
13秒前
16秒前
152455发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
sw123完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
科研通AI6.2的应助被勤勤恳恳采纳,获得10
18秒前
小蘑菇的应助被Lucius采纳,获得30
18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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8065533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9488130
关于积分的说明 21345463
捐赠科研通 7633789
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397496
关于科研通互助平台的介绍 2527587
邀请新用户注册赠送积分活动 2435519