¿Existen materiales sólidos con porosidad controlable?

En analogía con los materiales piezoeléctricos, donde la aplicación de un campo eléctrico crea una deformación mecánica en el material, tengo la siguiente pregunta.

¿Existen materiales sólidos cuya porosidad se pueda alterar o controlar?

Por supuesto, he buscado en Google esto. Esto me llevó a muchos sitios web donde la porosidad controlable significa que la porosidad de un material está muy bien definida cuando se produce. Esto no es lo que estoy buscando. Estoy buscando un material que pueda alterar su porosidad de acuerdo con una cantidad de control externo, como el voltaje eléctrico.

Tal vez pueda intentar buscar en Google "sintonizable" en lugar de "conytolled/-able"
Sé que la porosidad se puede cambiar debido a la temperatura o la presión, pero en cuanto a controlarla con electricidad o algo que se use con la misma facilidad, no estoy seguro. Siento que ciertamente es posible sin embargo.
Puedo imaginar sistemas para resolver el problema (tapón poroso bajo presión controlada; marcar la temperatura de un filtro con una buena expansión lineal) y así sucesivamente, pero no conozco nada tan simple como la respuesta piezoeléctrica. ¿Existen otras limitaciones para hacer inviable ese tipo de idea?

Respuestas (2)

El crédito en realidad debería ir a Slaviks por la sabia sugerencia de palabras clave para buscar. La porosidad sintonizable da el siguiente artículo:

  • DOI: 10.1002/ange.201201686 Prashant Tyagi et al. Membranas interactivas dinámicas con porosidad ajustable impulsada por presión y capacidad de autorreparación . Angewandte Chemie, 2012.

Copolímero

El copolímero tribloque ABA ( en la imagen de arriba ) poli(estireno-co-acrilonitrilo)-b-poli(óxido de etileno)-b-poli(estireno-co-acrilonitrilo) (PSAN-b-PEO-b-PSAN) se ha utilizado para generar micelas similares a flores.

El ajuste de la porosidad se realiza cambiando la presión del agua, lo que reorganiza las micelas.

Estoy de acuerdo, la sugerencia de [ Slavik ] marca la diferencia.

Esperaría que los polímeros sensibles a estímulos tuvieran lo que está buscando, y la palabra clave "responsivo a estímulos" puede ser un término de búsqueda útil. Los polímeros sensibles a estímulos experimentan cambios conformacionales en respuesta a cambios en su entorno. Las principales variables de control ambiental que usa la gente son la temperatura, el pH y la fuerza iónica. Pero la gente también ha observado la glucosa, la luz visible y los campos eléctricos y magnéticos. Por lo general, esto sucede en solución, pero también se pueden hacer hidrogeles con estos polímeros. En ese caso, los hidrogeles se hinchan o deshinchan cuando los golpeas con el estímulo.

Acabo de encontrar este documento , por lo que no lo he leído, pero parece describir exactamente lo que está buscando, mediante el uso de polímeros que responden a estímulos. La cita completa es J. Mater. Chem., 2012, 22, 19482-19487. He oído hablar de Sergiy Minko en el contexto de los polímeros que responden a estímulos, por lo que probablemente sea una buena persona para buscar.

¿Existen materiales sólidos con porosidad controlable?
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