保护3D打印金属/共有机框架的关键结构特征的挑战和机遇
Ximeng Liu1, Dan Zhao2, John Wang3,4
1Department of Materials Science and Engineering, National University of Singapore, Singapore, 117574, Singapore.
Nano-micro letters
|March 21, 2024
概括
金属有机框架 (MOF) 和共价有机框架 (COF) 的3D打印可以创建先进的材料,但往往会损坏它们的微妙结构. 本综述探讨了用于改善应用的3D打印形式中保存MOF/COF微结构的方法.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 金属有机框架 (MOF) 和共价有机框架 (COF) 是先进的多孔材料,具有可调节的微观结构特征,如大表面积和孔径.
- 这些材料由于其独特的特性,在各种应用中具有显著的价值.
- 新兴的3D打印技术允许MOF和COF (M/COF) 的宏观结构可设计性,从而产生具有增强性能的先进3D单体.
研究的目的:
- 审查3D打印M/COF的现状,重点关注在打印过程中和打印后保护其微观结构完整性的策略.
- 将3D打印的M/COF分为M/COF混合和M/COF覆盖的单体,并讨论它们的特性和应用.
- 为了确定料/脚手架组合和印刷/覆盖方法的进步,以保护M/COF微观结构.
主要方法:
- 将3D打印的M/COF分为混合和覆盖的单体的分类.
- 讨论粘料/脚手架组成和印刷/覆盖技术的进步.
- 对3D打印中保存M/COF微结构的当前研究进行分析.
主要成果:
- 对M/COF的3D打印面临着保护微观结构特征的挑战.
- 有两种主要的3D打印M/COFs存在:混合和覆盖的单体,每个都有不同的特性和应用.
- 目前正在开发各种方法和材料组合,以减轻3D打印过程中的微观结构损伤.
结论:
- 在3D打印单体中保存M/COF的微结构对于实现它们的全部应用潜力至关重要.
- 需要进一步的研究来开发强大的战略,以实现3D打印的M/COF中高度保存的微结构.
- 未来的方向应侧重于创新的印刷技术和材料配方,以保护M / COF的内在特性.
