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Metal–Organic Framework “Swimmers” with Energy-Efficient Autonomous Motility
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2017-11-07 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsnano.7b04644 Jun H. Park 1 , Slawomir Lach 1 , Konstantin Polev 1 , Steve Granick 1 , Bartosz A. Grzybowski 1
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2017-11-07 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsnano.7b04644 Jun H. Park 1 , Slawomir Lach 1 , Konstantin Polev 1 , Steve Granick 1 , Bartosz A. Grzybowski 1
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Placed at a water/air interface, particles of porphyrin-based MOFs (metal–organic frameworks) cut from large-area films display efficient, multiple-use autonomous motility powered by release of solvents incorporated in the MOF matrix and directionality dictated by their shapes. The particles can be refueled multiple times and can achieve speeds of ca. 200 mm·s–1 with high kinetic energy per unit of chemical “fuel” expended (>50 μJ·g–1). Efficiency of motion depends on the nature of the fuel used as well as the microstructure and surface wettability of the MOF surface. When multiple movers are present at the interface, they organize into “open” structures that exhibit collective, time-periodic motions.
中文翻译：
具有节能自主动力的金属有机框架“游泳者”
从水/空气界面放置的，从大面积薄膜上切下的基于卟啉的MOF（金属-有机骨架）颗粒表现出有效的，多次使用的自发性，这是由MOF基质中所含溶剂的释放和形状决定的方向性所驱动的。颗粒可以被加油多次，并且可以达到约1的速度。每单位化学“燃料”消耗200 mm·s –1的动能很高（> 50μJ·g –1）。运动效率取决于所用燃料的性质以及MOF表面的微观结构和表面润湿性。当界面上有多个推动器时，它们会组织成显示集体，周期性运动的“开放”结构。
更新日期：2017-11-08
中文翻译：
具有节能自主动力的金属有机框架“游泳者”
从水/空气界面放置的，从大面积薄膜上切下的基于卟啉的MOF（金属-有机骨架）颗粒表现出有效的，多次使用的自发性，这是由MOF基质中所含溶剂的释放和形状决定的方向性所驱动的。颗粒可以被加油多次，并且可以达到约1的速度。每单位化学“燃料”消耗200 mm·s –1的动能很高（> 50μJ·g –1）。运动效率取决于所用燃料的性质以及MOF表面的微观结构和表面润湿性。当界面上有多个推动器时，它们会组织成显示集体，周期性运动的“开放”结构。
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