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一、文章概述

MXene在不同領域引起了極大的興趣，但由于攻擊水溶液中的溶解氧和水分子而遭受快速的結構降解。這一缺點從根本上阻礙了對MXene化學性質的長期存儲、應用和理解。在本文中，作者報道了一種具有成本效益和環境可持續性的無毒無機鹽水化化學方法來長期儲存錳的方法。通過降低水活性，有效抑制游離水和溶解氧分子的攻擊，同時降低溶解氧的活性。因此，MXene在環境條件下的儲存壽命可以顯著延長到400天，而不損失內在的表面化學和體載流子性能。90%以上的鹽保護劑可以在完全提取MXene后簡單蒸發最終廢液即可回收，以降低廢物排放和處理成本。這項工作為延長MXenes的保質期提供了一種具有高成本效益、加工可持續性和環境效益的、可立即商業化的方法。

二、圖文導讀

圖1.水合化學對MXene的保護機理示意圖。

圖2.(a)MXene的TEM圖像；(b)MXene和MXene在飽和氯化鈉溶液中保存一個月后的XPS光譜。(c)受nacl保護的MXene的TEM圖像。(d)XRD，(e)拉曼和(f)新鮮和nacl保護的MXene的FT-IR光譜。

圖3.(a)光學照片和b)Ti3C2TxMXene在不同濃度的氯化鈉溶液中保存1個月后的XRD圖樣。(c)Ti3C2TxMXene在不同濃度的λ=785nm氯化鈉溶液中保存不同時間的歸一化紫外-相對峰強度。(d)溶解氧濃度或水活性與Ti3C2TxMXene中的氯化鈉濃度或(e)Ti-O比值之間的相關性。(f)Ti3C2TxMXene在不同濃度的氯化鈉溶液中抗溶解氧協同氧化或水活性的時間尺度（τ）關系。

圖4.Ti3c2Tz/PS裝甲粒子的表征：(a，b)SEM圖像、(c)XPS測量譜和(d)XPS高分辨率譜。

三、全文總結

綜上所述，一種可立即商業化的長期儲存水合化學的方法。無機鹽的水合作用可顯著降低水溶液中溶解氧對水的活性和配合。因此，游離水和氧分子對MXene的攻擊可以很大程度上抑制，從而延長至400天，表面化學和載體性質的損失可以忽略不計。MXene可以很容易地沖洗掉，以恢復良好的分散性和內在性質的使用。這種策略避免了使用昂貴和有毒的試劑，以及繁瑣的分離。鹽保護劑可以通過廢液的蒸發進行大量回收，以最大限度地提高成本效益和加工的可持續性。

文章鏈接：

https://doi.org/10.1002/anie.202113981