Новая кристаллическая структура имеет пористый органический каркас и может расширяться при контакте с определенным химическим веществом.
анонсы и реклама

Сотрудники Дартмутского колледжа, США разработали новую кристаллическую структуру, которая может увеличиваться в два раза при контакте с особыми химическими веществами. Команда говорит, что этот материал можно использовать для избирательного поглощения примесей в воде.

реклама

Новая кристаллическая структура может расширяться при контакте с определенным химическим веществом - как эта игрушка в виде сферы Хобермана. YAYimages/Depositphotos

 

Созданная на основе углерода кристаллическая структура относится к классу материалов, известных как пористые органические каркасы.  Данный материал состоит из органических соединений, содержащих углерод, кислород и азот, объединенных в прочный пористый каркас.

Удерживая мелкодисперсные частицы в порах, такой материал может быть использован для поглощения загрязняющих веществ из воздуха или воды,  для доставки лекарств в организм или для ускорения химических реакций.

Ультрадинамичный органический каркас на основе анионных кластеров

 

Подобные материалы (и схожие металлоорганические каркасы) уже достаточно хорошо изучены, но в новой работе команда специалистов добавила еще одну функцию. Они интегрировали "мягкие соединения" из кластеров бисульфатных анионов, которые в обычных условиях отталкиваются друг от друга, но в этой структуре они удерживаются за счет связей с другими молекулами. Однако при появлении определенного реагента, эти связи нарушаются, и анионы снова отталкиваются друг от друга. Это заставляет кристалл разрастаться, открывая больше пор, которые абсорбируют большее количество необходимых веществ.

Специалисты протестировала материал, погрузив кристаллы в раствор фенола C6H6O. Они обнаружили, что в течение 30 минут кристаллы увеличились в объеме более чем в два раза. Когда фенол был удален, кристаллы уменьшились до первоначального размера примерно за 10 минут.

"Наблюдать, как кристалл расширяется и сжимается в подобных масштабах, просто поразительно", - отмечает Ченфенг Ке, ведущий автор исследования. "Представьте себе алмаз, который ведет себя как эластичная лента".

анонсы и реклама

Исследователи говорят, что новые расширяемые пористые органические каркасы могут стать более эффективными нанофильтрами, поскольку они способны увеличиваться и задерживать большее количество определенных веществ.

+
Написать комментарий (0)

Популярные новости

Сейчас обсуждают