Спужвасти материјал ће омогућити безбедно складиштење и транспорт експлозивног гаса

Хемичари са Универзитета Кјото, заједно са другим јапанским и француским научницима, развили су се

метало-органски оквир (МОФ) структура нана бази цинка, што омогућава безбедно складиштење и ослобађање ацетилена. МОФ је порозни материјал који се састоји од металних јона окружених молекулима органског повезивача. Ацетилен се адсорбује на порозне делове МОФ-а, омогућавајући да се молекули гаса чврсто складиште под ниским притиском.

Истраживачи су користили структуре засноване нацинк који садржи бензендикарбоксилат и бипиридин линкере и модификовао их амино или нитро функционалним групама. Ове модификације омогућавају подешавање притиска потребног за пуњење цилиндра и ослобађање гаса током употребе.

Слика: Мицкаеле Боннеау ет ал., Хемија природе

Ацетилен се користи у широком спектруиндустријски процеси, укључујући заваривање, сечење метала и органску хемијску синтезу. Као што истраживачи примећују, веома је запаљив на собној температури и спонтано се запали када притисак порасте изнад 2 бара. Сада, додају истраживачи, ацетилен се чува у цилиндрима, растворен у ацетону или другим сличним супстанцама. Ово омогућава складиштење гаса под високим притиском, али га такође контаминира.

Хемичари су открили да њихови порозни МОФ могускладиштити велике количине чистог ацетилена на притисцима испод 2 бара без растварача. Научници су тестирали ослобађање ацетилена на атмосферском притиску у стварним условима. Максимална ефикасност је постигнута у материјалу са амино функционалним групама: ослобађао је до 77% ускладиштеног гаса на атмосферском притиску.

„Наши резултати показују да ацетилен можескладиштити у мањим контејнерима под ниским притиском и у већим количинама, до 37 пута више од других решења за складиштење без растварача“, каже Кен-ицхи Отаке, коаутор студије.

Научници такође примећују да могу да подешавајуфлексибилност материјала коришћењем функционалних група за складиштење гаса у различитим условима и температурама. Планирају да развију сличне МОФ за складиштење других гасова као што су угљен-диоксид, кисеоник и метан.

Насловна слика: Минди Такамииа/Киото Университи иЦеМС

Опширније:

Лови се вековима: шта знамо о планети Вулкан поред Сунца

Астрономи су пронашли планету близу Земље: она има веома чудну орбиту

Научници из Кине су доказали да модерна померања плоча датирају пре 2,5 милијарди година