Новый материал улавливает углекислый газ винтообразными порами — Naked Science
Редакция

Новый материал улавливает углекислый газ винтообразными порами

Органическая каркасная структура, пронизанная тонкими закрученными порами, способна эффективно улавливать и накапливать углекислый газ.

co20
©Wikipedia

Одним из последних достижении в создании пористых материалов стало появление металл-органических каркасных структур (Metal-Organic Frameworks, MOF). Такие решетки, образованные ионами металлов, связанных с органическими молекулами, позволяют получать материалы с порами невероятно малой величины и заранее заданных свойств. Возможно, в будущем такие «пены» позволят эффективно накапливать и хранить газы, в том числе такие носители энергии как метан и водород.

 

Другим перспективным применением MOF является улавливание из атмосферы углекислого газа – задача, которая, возможно, поможет замедлить глобальное потепление, а заодно снабдит химическую промышленность новым источником углерода для синтеза полезных веществ. В поиске высокоэффективной MOF, способной справиться с этой задачей, Анжиолина Комотти (Angiolina Comotti) и ее коллеги из Миланского университета Бикокка пришли к неожиданному решению: удалить из решетки металл, оставив полностью органическую структуру с винтообразными порами, которые образованы парой противоположно заряженных молекулярных цепочек.

 

А – молекулы TBS и DAB, формирующие сложную структуру (В) с винтообразными порами (C), которые выстилают противоположно заряженные цепочки (D) / ©Xing et al., 2019

 

В статье, опубликованной в журнале Chemical Science, ученые сообщают, что в поры такого органического каркаса легко проникают легкие молекулы газов, включая азот и СО2. Однако особенности распределения заряда в них дают материалу примерно в 600 раз большее сродство к углекислому газу, нежели к азоту. Авторы подсчитали, что каждая такая пора может задерживать до восьми молекул СО2. Если пропускать сквозь этот материал обычные продукты сгорания (они состоят в среднем на 85 процентов из азота и 15 процентов – из СО2), то он сможет накапливать от 39 до 59 мг углекислого газа на каждый грамм собственной массы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:04
48 минут
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

11 часов назад
9 минут
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 11:36
68 минут
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

Вчера, 11:04
48 минут
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

11 часов назад
9 минут
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 11:36
68 минут
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

13 июля
5 минут
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
7 минут
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

Вчера, 11:04
48 минут
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: