Ultimate magazine theme for WordPress.

غشا thin نازک با نانومتر ۳-D از زیست شناسی وام می گیرد

0

غشا thin نازک با نانومتر ۳-D از زیست شناسی وام می گیرد

 

غشا thin نازک با نانومتر ۳-D از زیست شناسی وام می گیرد
تصویری شماتیک از غشای نازک نانومتری سه بعدی برای انتقال سریع سریع جرم انتخابی. تصویرگری توسط Tongshuai Wang / دانشگاه ایلینوی. اعتبار: آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور

غشا thin نازک با نانومتر ۳-D از زیست شناسی وام می گیرد با تقلید از ساختار کلیه ، تیمی از دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور (LLNL) و دانشگاه ایلینوی در شیکاگو (UIC) غشای نازک سه بعدی نانومتری (nm) ایجاد کرده اند که تجارت-نفوذ پذیری غشا artificial مصنوعی را می شکند.

غشاهای بسیار نفوذ پذیر و انتخابی برای طیف وسیعی از برنامه ها مانند دیالیز ، تصفیه آب و ذخیره انرژی مفید هستند. با این حال ، غشاهای مصنوعی معمولی مبتنی بر ساختارهای دو بعدی از محدودیت تجارت بین نفوذ پذیری و انتخاب رنج می برند ، که ناشی از محدودیت ذاتی آنها و هندسه های منافذ پیچیده طولانی است.

دانشکده ها : نشانه گرفتن از سیستم های بیولوژیکی که بسیار انتخابی و حمل و نقل سریع جرمی غشایی با استفاده از ساختارهای کارآمد ۳-D کارآمد ، این گروه یک غشای ۳-D خود-پشتیبانی را تشکیل داده است که از دو کانال به هم پیوسته ۳-D تشکیل شده است که توسط یک اکسید تیتانیوم متخلخل نازک و نانومتری (TiO2) جدا شده است. لایه.

این معماری منحصر به فرد بیومتیمیک ۳-D سطح زمین را به طرز چشمگیری افزایش می دهد ، بنابراین منطقه فیلتراسیون را ۶۰۰۰ برابر همراه با یک فاصله انتشار بسیار کوتاه از طریق لایه انتخابی نازک ۲-۴ نانومتر افزایش می دهد. این ویژگی ها عملکرد جداسازی غشای ۳-D با ویژگی های انتقال سریع جرم را فراهم می کنند.

“جیانچائو یه” ، دانشمند مواد LLNL ، یکی از نویسندگان مربوط به مقاله ای که در مجله Materials Horizons ظاهر می شود ، گفت: “مطالعه ما نشان می دهد که طراحی غشای ۳-D پتانسیل زیادی برای غلبه بر محدودیت های غشای مصنوعی معمولی دارد.” / p>

“سانگیل کیم” ، دانشمند سابق LLNL اکنون در دانشگاه ایلینوی در شیکاگو ، گفت: “نتایج این کار همچنین معیارهای اساسی طراحی را برای توسعه غشاهای نانو متخلخل با عملکرد بالا فراهم می کند.”

این تیم گفت غشا ۳-D جدید برنامه های امیدوار کننده ای را در مهندسی پزشکی و منطقه ذخیره انرژی مانند غشای باتری های سولفید لیتیوم و اکسید لیتیوم نشان می دهد.

“طراحی غشای بیومتیمیک ۳-D نشان داده شده در این کار در نهایت امکان توسعه سیستم های همودیالیز قابل کاشت با عملکرد بالا و ریه های غشای مصنوعی را فراهم می کند ، بنابراین زندگی صدها هزار آمریکایی مبتلا به نارسایی کلیوی و دائمی کلیه و ریه را تغییر می دهد. شکست ، “یورگن باینر ، دانشمند و همکار نویسنده LLNL گفت.

این تیم همچنین اشاره کرد که با استفاده از بهینه سازی هندسی با استفاده از چاپ ۳ بعدی و تکنیک های یادگیری ماشین ، می توان عملکرد را بهبود بخشید ، که منجر به فرصت های تحقیقاتی فوق العاده در غشا قسمت.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.