דמיינו שאתם נוסעים על כביש מהיר בלילה. יורד גשם והפנסים הבוהקים של המכונית מאחוריך מסנוורים אותך. כמה נוח שיש
לאחרונה, מומחים מצאו כי בנוסף לכך כברחומרים אלקטרוכרמיים אנאורגניים ידועים, דור חדש של מבני סריג מסודרים ביותר - מסגרות אורגניות קוולנטיות (COF) - יכולים להיות מצוידים ביכולת זו. חומרים כאלה מורכבים מאבני בניין אורגניות סינטטיות. בשילובים מתאימים הם יוצרים רשתות גבישיות וננו-פורו. כאן, שינוי הצבע יכול להיגרם על ידי המתח המופעל. זה גורם לחמצון או הפחתה של החומר.
צוות מדענים מ- LMU בראשות תומאסביינה פיתחה מבני COF שמהירות המעבר שלהם ויעילות הצביעה גבוהים פי כמה מזה של תרכובות אנאורגניות. COF הם אטרקטיביים בכך שתכונות החומר שלהם נשלטות על טווח רחב, ברגע שאבני הבניין המולקולריות שלהם משתנות. מדענים ב- LMU במינכן ובאוניברסיטת קיימברידג 'ניצלו זאת לפיתוח COFs אידיאליים.
הם השתמשו בעקרון העיצוב המודולריCOF ועיצב את אבן הבניין המושלמת לענייננו עם מולקולת ספציפי thienoisoindigo. הכלול ב- COF, הרכיב החדש מדגים עד כמה הוא יכול לשפר את תכונותיו. לדוגמא, החומר החדש לא רק קולט אורכי גל קצרים יותר של אור אולטרה סגול או חלקים קטנים מהספקטרום הנראה לעין, אלא גם משיג פוטואקטיביות קרובה לאינפרא אדום.
יחד עם זאת, מבני ה- COF החדשים הם הרבה יותררגיש לחמצון אלקטרוכימי. אפילו מתח מופעל נמוך מספיק בכדי לגרום לשינוי צבע, שהוא גם הפיך לחלוטין. זה קורה במהירות גבוהה מאוד: זמן התגובה לשינוי צבע מלא ומובהק כתוצאה מחמצון הוא כ- 0.38 שניות, ההתאוששות למצבו המקורי היא 0.2 שניות. זה הופך את המבנים האורגניים האלקטרו-כרומיים של צוות ההמרה האלקטרונית לאחד המהירים והיעילים בעולם.
המחקר מקדם את פיתוח הכיתה החדשהציפויים אלקטרוכרומיים יעילים ביותר. הצורך הברור בכך ניכר ביישומים הנוכחיים של זכוכית חכמה כגון מסנני קרינה הניתנים להחלפה וחלונות מוצלים לשמש עבור חזיתות בניין שלמות.
קרא עוד
חמצן בהחלט ייעלם: מה יקרה לכדור הארץ ללא מקור החיים העיקרי
אנרגיה סולארית ייצרה דלק נוזלי בסין
פיזיקאים יצרו אנלוגיה של חור שחור ואישרו את התיאוריה של הוקינג. לאן זה מוביל?
טכנולוגיה אלקטרוכימית (אלקטרוכרומית) מאפשרת לך לשנות את תכונות הקליטה של הזכוכית.
COF — מסגרות אורגניות קוולנטיות