Süngerimsi malzeme, patlayıcı gazın güvenli bir şekilde depolanmasını ve taşınmasını sağlar

Kyoto Üniversitesi'nden kimyagerler, diğer Japon ve Fransız bilim adamlarıyla birlikte

Asetilenin güvenli bir şekilde depolanmasını ve salınmasını sağlayan çinko bazlı bir metal-organik çerçeve (MOF) yapısı.MOF, organik bağlayıcı moleküllerle çevrili metal iyonlarından oluşan gözenekli bir malzemedir.Asetilen, MOF'un gözenekli bölgelerine adsorbe edilir, bu da gaz moleküllerinin düşük basınçta sıkıca depolanmasını sağlar.

Araştırmacılar dayalı yapıları kullandılarbenzendikarboksilat ve bipiridin bağlayıcıları içeren çinko ve bunları amino veya nitro fonksiyonel gruplarla modifiye etti. Bu modifikasyonlar, kullanım sırasında silindiri doldurmak ve gazı serbest bırakmak için gereken basıncın ayarlanmasına olanak tanır.

Resim: Mickaele Bonneau ve diğerleri, Nature Chemistry

Asetilen geniş bir yelpazede kullanılmaktadır.kaynak, metal kesme ve organik kimyasal sentez dahil olmak üzere endüstriyel işlemler. Araştırmacıların belirttiği gibi, oda sıcaklığında oldukça yanıcıdır ve basınç 2 barın üzerine çıktığında kendiliğinden tutuşur. Şimdi araştırmacılar, asetilenin silindirlerde saklandığını, aseton veya diğer benzer maddelerde çözüldüğünü ekliyor. Bu, gazın yüksek basınçta depolanmasına izin verir, ancak aynı zamanda onu kirletir.

Kimyagerler, gözenekli MOF'larınınbüyük miktarlarda saf asetileni solventsiz 2 bar'ın altındaki basınçlarda saklayın. Bilim adamları, gerçek koşullar altında atmosferik basınçta asetilen salınımını test ettiler. Amino fonksiyonel gruplara sahip malzemede maksimum verim elde edildi: atmosfer basıncında depolanan gazın %77'sine kadar salındı.

"Sonuçlarımız, asetileninÇalışmanın ortak yazarı Ken-ichi Otake, diğer solventsiz depolama çözümlerinden 37 kata kadar daha fazla, düşük basınçta ve daha büyük miktarlarda daha küçük kaplarda saklayın” diyor.

Bilim adamları ayrıca ayarlayabildiklerini de belirtiyorlar.çeşitli koşullar ve sıcaklıklarda gaz depolama için fonksiyonel gruplar kullanarak malzemenin esnekliği. Karbondioksit, oksijen ve metan gibi diğer gazları depolamak için benzer MOF'ler geliştirmeyi planlıyorlar.

Kapak resmi: Mindy Takamiya/Kyoto Üniversitesi iCeMS

Daha fazla oku:

Yüzyıllardır avlanıyor: Güneş'in yanındaki Vulcan gezegeni hakkında ne biliyoruz?

Gökbilimciler Dünya'ya yakın bir gezegen buldular: çok garip bir yörüngesi var

Çinli bilim adamları, modern levha kaymalarının 2,5 milyar yıl öncesine dayandığını kanıtladılar.