#薄膜材料及表面工程半月刊#为生物植入设备穿上可再生防护“外套”

薄膜材料及表面工程半月纵览

20160401-20160416

本期导读：印刷电子产品新技术；第一太阳能公司的400 W大面积CdTe薄膜模块；单层二维MoO3纳米片；单层二维MoO3纳米片；哈佛研究人员为生物植入设备穿上可再生防护“外套”；新一代滤光薄膜—可提高医疗设备的检测准确性；压敏涂层使纽扣电池更安全；增强聚合物膜加入有机纳米晶体的框架的乙烯分离和塑化阻力；NSF资助研究提高聚四氟乙烯的耐磨性。

1、印刷电子产品新技术

New technique for advanced printed electronics

研究者开发了一种常温常压下以有机铁电小分子的单晶薄膜阵列作为存储设备的制造技术。为制造有机铁电设备，需利用先进印刷技术制备高度统一的有机铁电体单晶薄膜。所得到薄膜设备可作为只在3V下工作的内存设备，这是低于各种存储设备的操作电压。先进技术的使用有望加速印刷型电子设备的低功耗设备的研究和开发，例如印刷电子铁电记忆和非易失性半导体场效应晶体管等。

2、第一太阳能公司的400 W大面积CdTe薄膜模块

First Solar to introduce 400W large-area CdTe thin-film modules

通过引入一套新的能够生产大面积400 W输出的“系列6”模块的生产线，第一太阳能计划进行下一代CdTe模块的重大改进。该公司称大面积模块将有大约19%的转换效率且生产线设备已经开始发展。据称系列6模块比之前第一太阳能公司已经实现了的保持在 US$0.65/W 资本支出水平的模块有明显的成本降低。大面积的模块和新的生产线技术也将实现比以前每线约103MW更高的生产力水平。

3、单层二维MoO3纳米片

Serving up fresh, clean, and monolayer-thin MoO3 nanosheets

太平洋西北国家实验室的材料科学家们已经用薄膜沉积技术和分子束外延(MBE)法合成和分离出超薄三氧化钼（α-MoO3）层，制备的成功在于选择了能为α-MoO3提供侧向约束的正确衬底，精心确定了增长的温度，并且准确停止在单层厚度。α-MoO3包含类似于碳网络的2D层，它们通过弱的范德华力连接在一起，导致分子吸引或推离另一个分子。独特的分层结构使得α-MoO3可用于锂离子电池和电致变色的设备，如控制建筑吸收太阳光的“智能”窗口、保护司机免受车头灯伤害的自动变暗的后视镜。

4、哈佛研究人员为生物植入设备穿上可再生防护“外套”

Harvard Researchers Create Self-Regenerating Coating For Implantable Devices

生物植入设备，例如心脏瓣膜、人造血管等，都需要涂覆抑具有制微生物生长、抗血凝等作用的保护性涂层。然而，在持续的服役过程中，这些涂层可能发生剥落。针对于这个问题，哈佛大学的研究人员发展了一种促进防护涂层再生的方法。他们在实验室条件下合成了一种变异了的酶，Staphylococcus aureus Sortase A (eSrtA)，该种酶能够促进多肽在合适条件下，不断发生分解，这种方法为人工合成可再生防护包膜提供了可能性。

5、新一代滤光薄膜—可提高医疗设备的检测准确性

Next-generation thin-film optical filters for life sciences

荧光技术是用来检测组织、细胞以及生物分子的常用手段，但遗憾的是目前常用的荧光设备均易于被渗透，受环境光线影响大，以及信噪比低等问题，这大大降低了它的适用范围并容易引起错误。针对于此，研究人员为荧光设备制备了新一代滤光薄膜，这种薄膜解决了光线背散射以及以及成像信号质量差的问题，能够未检测提供高质量的，对比明显的检测图片。

6、压敏涂层使纽扣电池更安全

Patent pending on coating to make button batteries safer

布莱根妇女医院联合麻省理工学院研究了压敏涂层，可以使电池完全绝缘并防水。如果不小心吞下它，食道没有足够的压力将它转变成导体，能够保持绝缘并防水。如果把它放在装置中，弹簧的力作用于涂层，可以将它转换成一个高效的导体。他们称之为量子隧道复合材料，接触胃酸48h仍无明显反应。

7、增强聚合物膜加入有机纳米晶体的框架的乙烯分离和塑化阻力

Enhanced ethylene separation and plasticization resistance in polymer membranes incorporating metal–organic framework nanocrystals

膜基分离可大幅度减少能源消耗，目前需要开发选择性、稳定性、透气性更佳的薄膜材料。本文介绍了分散在高性能聚酰亚胺中的有机纳米晶体组成的复合材料框架，其表现出乙烯比乙烷更强的选择性,更大的乙烯磁导率并且提高膜稳定性。框架-聚合物交互作用在降低聚合物链流动的同时，提高膜分离性能。增强的稳定性或者塑化阻力在石油化工分离和天然气净化的真正工艺状态下会提高膜的效用。

8、NSF资助研究提高聚四氟乙烯的耐磨性

NSF Grant Will Help Researchers Improve Wear Resistance of Teflon

阿肯色大学研究者从美国国家科学基金会得到 $450,000拨款以进行提高聚四氟乙烯(PTFE)涂层耐磨性的新型方法研究，该方法在涂层下加入聚多巴胺作为粘合剂。为提高粘度，还研究了聚多巴胺包覆纳米结构在层材料下和PTFE涂层间的整合。新的方法将使得薄耐磨聚四氟乙烯涂层在不改变突出的表面形貌的情况下能够沉积在任何基材上。实现这一目标可以推动聚四氟乙烯在自洁、防雾、防冻、防腐等方面的应用。

本期周报由太阳花、thunder17供稿，材料牛编辑整理。