近些年来，一种新型的纳米材料Mxenes纳米片受到了科学家们的萧索追捧。这主假如由于其怪异的物理与光化学本质，如优良的金属导电性，高电负性与高催化活性等。这使得这种纳米质料在电池可能电容器等储能器件，传感器和催化剂等等泛滥规模中获得了广泛的运用。
然而，这类纳米资料易于侵蚀，结构与听命容易受到破欠佳。传统的计划材干首要请托低温，创造无氧状况或添补氩气等，但成效并不显著。那么，如何颠末越发高效的方法来进步Mxenes原料的顽强性并使资料坚持良好的组织与遵命呢？这已然成为了一个亟待筹画的手艺艰难。
旧日，美国德克萨斯农工大学的研讨人员发现，L-抗坏血酸可以有效制止Ti3C2Tx MXene纳米片的极快氧化或降解，该钻研后果曾经在《Matter》杂志上在线颁布发表。
DOI：https://doi.org/10.1016/j.matt.2019.05.020
这是研究职员首次测验考试将抗腐蚀剂引入MXenes纳米体系中，设想经由历程打败腐蚀过程达到拖延时间MXenes纳米片生存期的目标。作为MXenes纳米眷属中被钻研最多的成员之一，此项钻研以片状的Ti3C2Tx MXene纳米片作为钻研的对象，这类资料通常为可以颠末刻蚀法制备得到的。
家喻户晓的维生素C又称L-抗欠好血酸，是一种常见的抗侵蚀剂被普及使用于食品和制药财产等范围。研讨人员将L-抗不佳血酸引入Ti3C2Tx MXene纳米片寄存21天。与相斥的条件下无L-抗不好血酸保护的MXene纳米片相比，其化学造成、描画结构及胶体顽强性均无明显更改。
这一下场阐明，L-抗坏血酸其实可以前进Ti3C2Tx MXene纳米片的抗腐蚀性。此外，研究职员还发现其他的抗侵蚀剂也可以抵达一样的效果。
图A：Ti3C2Tx纳米片的合成示意图。图B：Ti3C2Tx纳米片与L-抗不佳血酸回护的Ti3C2Tx纳米片的抗腐蚀服从比较
为了进一步弄清L-抗欠好血酸可以进步稳固性的外在机制，该团队采取了一种份子动力学模仿（ReaxFF）的方法，对Ti3C2Tx MXenes与抗氧化剂之间的相互感导发展了综合。解析到底发现抗欠佳血酸根阴离子能够吸附在Ti3C2Tx MXenes纳米片的边缘，禁止了其与水分子发作彼此感化，从而抗御其腐蚀。
L-抗欠安血酸对Ti3C2Tx纳米片的胶体顽固性与描写结构的影响
当前，这项研讨技艺仅实用于Ti3C2Tx类的MXene纳米原料。研究人员们仍继续致力于接纳相同的技能手腕来提高其他类型的MXenes纳米质料的不乱性。
该研究的主要作者Green教授浮现，巴望他们研发的这项妙技可以被这个规模内的更多的钻研学者所采取，将其应用于MXenes纳米资料的合成来改善MXenes的执拗性。
参考资料：
[1] Vitamin C is key to protection of exciting new nanomaterial
[2] Antioxidants unlock shelf-stable Ti3C2Tx (MXene) nanosheet dispersions
