כימאים מאוניברסיטת קיוטו, יחד עם מדענים יפנים וצרפתים אחרים, פיתחו
חוקרים השתמשו במבנים המבוססים עלאבץ המכיל benzenedicarboxylate ו-bipyridine קישורים, ושינה אותם עם קבוצות פונקציונליות אמינו או ניטרו. שינויים אלו מאפשרים להתאים את הלחץ הנדרש למילוי הגליל ולשחרור הגז במהלך השימוש.
תמונה: Mickaele Bonneau et al., Nature Chemistry
אצטילן משמש במגוון רחבתהליכים תעשייתיים, כולל ריתוך, חיתוך מתכות וסינתזה כימית אורגנית. כפי שמציינים החוקרים, הוא דליק מאוד בטמפרטורת החדר ומתלקח באופן ספונטני כאשר הלחץ עולה מעל 2 בר. כעת, מוסיפים החוקרים, אצטילן מאוחסן בגלילים, מומס באציטון או בחומרים דומים אחרים. זה מאפשר לאגור את הגז בלחץ גבוה, אבל גם מזהם אותו.
כימאים גילו שה-MOF הנקבובי שלהם יכולאחסן כמויות גדולות של אצטילן טהור בלחצים מתחת ל-2 בר ללא ממס. המדענים בדקו את שחרור האצטילן בלחץ אטמוספרי בתנאים אמיתיים. היעילות המקסימלית הושגה בחומר עם קבוצות פונקציונליות אמינו: הוא שיחרר עד 77% מהגז המאוחסן בלחץ אטמוספרי.
"התוצאות שלנו מראות שאצטילן יכולאחסן במיכלים קטנים יותר בלחץ נמוך ובכמויות גדולות יותר, עד פי 37 יותר מפתרונות אחסון אחרים נטולי ממסים", אומר Ken-ichi Otake, מחבר שותף במחקר.
מדענים מציינים גם שהם יכולים לכווןגמישות החומר באמצעות קבוצות פונקציונליות לאחסון גז בתנאים ובטמפרטורות שונות. הם מתכננים לפתח MOFs דומים לאחסון גזים אחרים כמו פחמן דו חמצני, חמצן ומתאן.
תמונת שער: Mindy Takamiya/אוניברסיטת קיוטו iCeMS
קרא עוד:
זה ניצוד במשך מאות שנים: מה אנחנו יודעים על כוכב הלכת וולקן ליד השמש
אסטרונומים מצאו כוכב לכת ליד כדור הארץ: יש לו מסלול מוזר מאוד
מדענים מסין הוכיחו ששינויי לוחות מודרניים מתוארכים ל-2.5 מיליארד שנים אחורה