Разработан дешевый и эффективный материал для фильтрации газов и доставки лекарств
Для катализа химических реакций и доставки лекарств активно используются координационные полимеры — своего рода «молекулярные конструкторы» из металлов и органических перемычек. Однако многие из них сложны в производстве или требуют дорогих компонентов. Меламин — дешевое и доступное вещество, которое выгодно использовать в качестве «строительного блока» для таких материалов. Однако его применение ограничено из-за плохой растворимости, что затрудняет создание на его основе новых полимеров. Ученые Пермского Политеха разработали новый двухмерный координационный полимер на основе меламина и сульфата цинка. Он не только доступен и экономически выгоден, но и обладает уникальными свойствами, которые могут быть полезны в медицине, энергетике и экологии.
Статья опубликована в «Российском химическом журнале». Исследование проведено в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Яркий пример координационных полимеров – металл-органические каркасы (MOF). Это материалы, где атомы металлов, как углы конструктора, соединены органическими «стержнями», образуя сверхпористые структуры. По внешнему виду они представляют собой кристаллические вещества.
Благодаря своим уникальным свойствам они нашли применение в различных областях: экологии, энергетике, промышленности и даже в быту. Их используют для фильтров, которые улавливают углекислый газ и снижают парниковый эффект, для очистки воды (удаление тяжелых металлов, токсинов), ускорения химических реакций на производствах и даже для изготовления антибактериальных покрытий имплантатов.
– В качестве «стройматериала» для координационных полимеров может выступать меламин – органическое соединение, которое выглядит как порошок или твердые белые гранулы. Он недорогой и доступный, но редко используется из-за плохой растворимости. Это значит, что его сложно равномерно смешать с солями металлов. В результате полимерный каркас получится «слепленным», не будет иметь четкой структуры и в целом будет трудно предсказать его свойства, – комментирует Дмитрий Джепаров, ассистент кафедры «Химические технологии» ПНИПУ.
Ученые ПНИПУ нашли способ улучшить растворимость меламина, чтобы его можно было успешно использовать для создания координационных полимеров. Для этого они смешали его с цинком и 2,6-диметилпиридин-3,5-дикарбоновой кислотой (ДПДК).
– Мы взяли для смеси сульфат цинка, потому что он легко растворяется в воде и дает нужные ионы для построения каркаса. Оказалось, что именно добавка ДПДК помогает растворить меламин, чего обычно трудно добиться. Благодаря этому нам удалось соединить его с цинком и создать новый материал Zn-Mel. Проверки показали, что у получившегося полимера много микроскопических пор и большая поверхность, то есть его можно использовать как фильтр для газов, ускоритель химических реакций или контейнер для лекарств, – комментирует Екатерина Денисламова, доцент кафедры «Химические технологии» ПНИПУ, кандидат химических наук.
Исследования ученых Пермского Политеха привели к созданию нового координационного полимера, который обгоняет аналоги по экономической выгоде за счет возможности применения меламина – более дешевого и доступного материала. Разработка политехников может стать основой для новых технологий в энергетике, медицине и промышленности.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Во время раскопок в римском лагере в Йорке (Англия) нашли стеклянную колбу, поразительно напоминающую древнеегипетские флаконы для кохля — традиционную черную подводку для глаз. Не исключено, что это средство макияжа пользовалось популярностью и у римских солдат.
В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно