Materials：多孔材料专题集文章精选 | MDPI 编辑荐读
点击左上角“MDPI化学材料”关注我们，为您推送更多最新资讯。
本期编辑荐读为您精选了 Materials 特刊 “Feature Collection on Porous Materials (多孔材料专题集)” 发表的优质文章，内容涵盖多孔渗透材料建模算法、壳聚糖生物复合材料、用于锂离子电池的多孔 Si-CoSi2-C 复合材料、硅石负载新型铱催化剂的催化性能、柔性聚氨酯泡沫的吸水性等热门话题。希望能为相关领域的学者提供参考和新的思路，欢迎阅读。
Dr. Miguel Jorge
英国思克莱德大学
Materials 客座编辑
研究领域：多孔材料、多尺度建模、材料的分子模拟、气体吸附、碳捕获、材料设计。
Dr. Moises Luzia Pinto
葡萄牙里斯本大学高级技术研究所
Materials 客座编辑
研究领域：聚合物、可持续材料、生物质、涂料、活性材料、聚氨酯、吸附。
识别二维码，
进入特刊主页。
★
01
★
A Stochastic Filling and Modeling Algorithm of Non-Equal Diameter Particles with Specified Probability Density for Porous Permeable Materials
多孔渗透材料非等径粒子概率密度给定随机填充建模算法
Wei Zhang et al.
https://www.mdpi.com/1713546
向上滑动查看更多
本文提出了一种具有指定概率密度分布的非等径粒子模型生成算法。在考虑颗粒大小和分布随机性的基础上，作者通过紧实算法实现颗粒的紧实堆叠，然后通过滤波算法使紧实颗粒的空间分布满足指定概率密度和指定体积分数的随机分布；作者验证了算法的计算效率和有效性，分析了粒径和体积分数对分布的影响；本文所提出的模型已被用于研究钛多孔滤芯的渗透性。结果表明，该算法生成的粒子样本的大小和位置按要求服从指定的概率分布，并且体积分数可以调整。与传统算法相比，该算法减少了计算量和复杂度。所得模型可用于研究多孔材料的渗透性，为多孔材料的结构优化和进一步模拟提供建模支持。
识别二维码
阅读英文原文
原文出自 Materials 期刊
Zhang, W.; He, L.; Wang, F.; Zhang, G. A Stochastic Filling and Modeling Algorithm of Non-Equal Diameter Particles with Specified Probability Density for Porous Permeable Materials. Materials 2022, 15, 4733.
★
02
★
Chitosan Biocomposites for the Adsorption and Release of H2S
用于吸附和释放 H2S 的壳聚糖生物复合材料
Mary Batista et al.
https://www.mdpi.com/1347700
向上滑动查看更多
由于 H2S 气体的多种治疗作用，寻找 H2S 供体的相关研究越来越多。然而，尽管纳米多孔材料具有很大的潜力，但其应用尚未得到研究。沸石和活性炭被认为是良好的气体吸附剂，壳聚糖改性可提高材料的生物相容性，同时增加其在水溶液中的释放时间，从而成为良好的 H2S 供体。在此基础上，作者用壳聚糖对一系列由具有不同孔径的 A 沸石 (3A、4A 和 5A) 和甘油制得的活性炭进行改性。作者用体积法测定了 H2S 的吸附量，及其在水溶液中的释放量。这些研究旨在验证哪些材料具有合适的 H2S 吸附/释放特性，从而被认为是潜在的 H2S。此外，作者对 HeLa 细胞进行细胞毒性测定。研究结果表明，壳聚糖复合材料与具有较大孔隙的 A 沸石是最有希望用作 H2S 供体的材料，因此作者使用加载的 H2S 进行了进一步的细胞毒性测定，没有观察到毒性。
识别二维码
阅读英文原文
原文出自 Materials 期刊
Batista, M.; Pinto, M.L.; Antunes, F.; Pires, J.; Carvalho, S. Chitosan Biocomposites for the Adsorption and Release of H2S. Materials 2021, 14, 6701.
★
03
★
Scalable Synthesis and Electrochemical Properties of Porous Si-CoSi2-C Composites as an Anode for Li-ion Batteries
作为锂离子电池阳极的多孔 Si-CoSi2-C 复合材料的可扩展合成和电化学性能
Hyungeun Seo et al.
https://www.mdpi.com/1276730
向上滑动查看更多
硅基锂离子电池 (Li-ion Batteries, LIB) 阳极由于其更高的容量被认为是石墨的一种有吸引力的替代品，但其导电性低，在循环过程中会机械退化。本研究介绍了一种可大规模生产的多孔 Si-CoSi2-C 复合材料，其可作为 LIB 的高容量阳极材料。该复合材料通过两步铣削和简单的化学蚀刻工艺合成。通过 X 射线衍射、X 射线光电子能谱和电子显微镜，作者对材料转化和多孔结构进行了表征。电化学测试结果表明，与传统 Si-C 复合电极相比，Si-CoSi2-C 复合电极具有较好的循环性能和倍率性能，这归因于 CoSi2 和内部孔隙的作用。高能机械铣削原位合成的 CoSi2 可以很好地附着在 Si 上，其导电相可以增加碳基体和 Cu 集流体之间的电连接，可以适应循环过程中 Si 体积的变化。本文提出的合成策略为生产商用锂离子电池阳极硅基材料提供了一种简便、经济的方法。
识别二维码
阅读英文原文
原文出自 Materials 期刊
Seo, H.; Yang, H.-R.; Yang, Y.; Kim, K.; Kim, S.H.; Lee, H.; Kim, J.-H. Scalable Synthesis and Electrochemical Properties of Porous Si-CoSi2-C Composites as an Anode for Li-ion Batteries. Materials 2021, 14, 5397.
★
04
★
Studies of New Iridium Catalysts Supported on Modified Silicalite-1—Their Structure and Hydrogenating Properties
改性硅石-1 负载新型铱催化剂的结构与加氢性能研究
Michał Zieliński et al.
https://www.mdpi.com/1222596
向上滑动查看更多
本文研究了改性硅石-1 负载铱催化剂的催化性能。用铵化合物 (NH4F 和 NH4OH) 溶液对硅酸盐-1 进行合成后改性，是起始载体中生成酸性位点的有效方法。载体的改变不仅导致其酸度发生变化，而且还导致其孔隙率发生变化——形成额外的微孔和中孔。这种新材料现已被用作铱的载体。作者采用 N2 吸附/脱附、程序升温氢还原 (TPR-H2)、H2 化学吸附、透射电子显微镜 (Transmission Electron Microscopy, TEM)、程序升温氨脱附 (TPD-NH3)、X 射线光电子能谱 (X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS) 对 1 wt.% Ir 铱催化剂进行了表征，并在甲苯加氢反应中进行了测试。经 NH4OH 修饰的铱负载在硅石-1 上的催化活性 (载体孔隙率更高、活性相分散更好) 远高于未修饰和 NH4F 修饰的 Ir 负载的硅石-1。
识别二维码
阅读英文原文
原文出自 Materials 期刊
Zieliński, M.; Kot, M.; Pietrowski, M.; Wojcieszak, R.; Kowalska-Kuś, J.; Janiszewska, E. Studies of New Iridium Catalysts Supported on Modified Silicalite-1—Their Structure and Hydrogenating Properties. Materials 2021, 14, 4465.
★
05
★
Improving the Hydrophilicity of Flexible Polyurethane Foams with Sodium Acrylate Polymer
利用丙烯酸钠聚合物提高柔性聚氨酯泡沫的亲水性
Ana M. Borreguero et al.
https://www.mdpi.com/1085976
向上滑动查看更多
由 Hypol 预聚体制成的亲水性柔性聚氨酯 (Flexible Polyurethane, FPU) 泡沫能够保留大量的水和盐水溶液。通过在 Hypol JM5008 预聚体中加入不同的催化剂和表面活性剂，作者得到了结构稳定、弹性良好的泡沫。三效催化剂，辛酸亚锡和两种胺基催化剂 (Tegoamin 33 和 Tegoamin BDE)，以及表面活性剂 Niax silicone L-620LV 的组合，可以合成具有均匀细胞大小分布的泡沫，表现出最高的生理盐水吸收能力 (2.4 g/g 泡沫) 和几乎完全的形状恢复，残余变形高达 20%。研究表明，在 FPU 泡沫中加入高吸水性丙烯酸钠聚合物 (PNaA)，PNaA 加入量最高可达 8 pph；通过加入 6 pph 的 PNaA，泡沫的尿液吸收能力提高了约 24.8%，每克泡沫吸收 17.46 g 盐水溶液，而对泡沫的其他性能没有任何负面影响。这些性能使所合成的泡沫适合于要求弹性和低密度的体液吸收应用。
识别二维码
阅读英文原文
原文出自 Materials 期刊
Borreguero, A.M.; Zamora, J.; Garrido, I.; Carmona, M.; Rodríguez, J.F. Improving the Hydrophilicity of Flexible Polyurethane Foams with Sodium Acrylate Polymer. Materials 2021, 14, 2197.
Materials 期刊介绍
主编：Maryam Tabrizian, McGill University, Canada
期刊发表涵盖材料科学与工程研究相关各个领域的最新研究成果，包括但不限于高分子、纳米材料、能源材料、复合材料、碳材料、多孔材料、生物材料、建筑材料、陶瓷、金属等，以及材料物理化学、催化、腐蚀、光电应用、结构分析和表征、建模等研究领域在内的学术文章。
2021 Impact Factor | 3.748 |
2021 CiteScore | 4.7 |
Time to First Decision | 15.3 Days |
Time to Publication | 38 Days |
识别二维码，
订阅 Materials 期刊最新资讯。
识别二维码，
邀您成为 Materials 期刊客座编辑。
识别二维码，备注学校+姓名+研究方向，小助手邀您入期刊学者交流群，了解期刊最新活动，与同行交流科研经验。
往期回顾
Materials：口腔修复复合树脂研究与发展文章精选 | MDPI 编辑荐读
Materials：先进材料表面润湿性与驱避性的新进展 | MDPI 特刊征稿
视频号
扫码关注
MDPI开放科学视频号
版权声明：
*本文由MDPI中国办公室编辑翻译撰写，文中涉及到的论文翻译部分，为译者在个人理解之上的概述与转达，论文详情及准确信息请参考英文原文。本文遵守 CC BY 4.0 许可 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。如需转载，于公众号后台留言咨询。
由于微信订阅号推送规则更新，您可以将“MDPI化学材料”设为星标，便可在消息栏中便捷地找到我们，及时了解最新开放出版动态资讯！
点击左下方“阅读原文”，进入期刊主页。
喜欢今天的内容？不如来个“三连击”☞【分享，点赞，转发】