Posted in | Nanomaterials

الجديد الطريق إلى تحويل هيكل مواد مسامية في صناعية للوصول ضغوط عالية

Published on January 12, 2010 at 6:05 PM

العلماء في وزارة الطاقة الأميركية في (DOE) ارجون المختبر الوطني قد اكتشف طريقا جديدا لتحويل هيكل من المواد التي يسهل اختراقها في صناعيا للوصول الضغوط العالية.

أرجون عالم Karena تشابمان يحمل ما يصل رقاقة إطار العضوية المعدنية زيف - 8 مع هيكلها عرضها على شاشة الكمبيوتر. تشابمان جنبا إلى جنب مع العلماء وبيتر Chupas هالدر غريغوري كانت قادرة على تغيير بنية الإطار المعدني العضوي عند ضغوط منخفضة بما فيه الكفاية لتطبيقات صناعية كبيرة الحجم.

"عادة ، وهذه المواد سوف يعود الربيع إلى هيكلها الأصلي بعد أن تم ضغطها عليها ، تقريبا مثل فصل الربيع ، ولكن فوق حد معين من الضغط هذه المواد تعتمد على هيكل جديد" ، وقال ارجون عالم Karena تشابمان. "إنه هو بنية ذات الصلة ، ولكن يبدو الأمر كما لو أننا عندما ضغط الربيع ، وارتدت إلى شكل مختلف".

زيف - 8 هو متاح تجاريا المعادن العضوية إطار (MOF) مع النطاق الجزيئي المسامات التي يمكن أن تكون لها تطبيقات الحفاز قيمة. تشابمان ، جنبا إلى جنب مع العلماء وغريغوري هالدر Chupas بيتر ، وتستخدم مصدر فوتون متقدمة العالية التي تركز على الأشعة السينية الحزم لمراقبة هيكل المركب بعد ان صمدت درجات متفاوتة من الضغط. تم العثور على التحول الهيكلي للتحدث في الضغوط نسبيا متواضعة -- الضغوط التي يمكن أن يتحقق على أكبر المقاييس اللازمة لاختبار مدى التغير في هيكل يؤثر على سلوك المجمع الوظيفية.

كشفت قياسات امتصاص الغاز ، التي نفذت داخل شعبة علوم المواد ، والتي تم تعديلها المادة المسامية للهيكل الجديد. ويمكن استخدام هذه لتحسين أدائها لتطبيقات محددة في مجالات مثل تخزين الهيدروجين لخلايا الوقود. هذا الاكتشاف يظهر أنه من خلال ممارسة الضغط على موفس خلال عملية التحبيب ، يمكن للباحثين تعديل هيكل الملكية ومجمع للتخزين.

في حين كان ينظر إلى هذا النوع من التغيير الهيكلي في مواد مسامية التقليدية (على سبيل المثال ، زيولايت) عند ضغوط أعلى من ذلك بكثير ، والتغيرات الهيكلية في المواد MOF تحدث في خفض الضغوط ، وبالتالي ، يمكن هذا التعديل بسهولة أكبر الارتقاء إلى مستويات صناعية.

والخطوة التالية هي للعلماء لدراسة آلية التغيير الهيكلي ، وكيف يمكن تعديل هذه العملية أكثر فعالية استغلالها لتخزين الجزيئية وتطبيقات العزل.

وقد نشرت مؤخرا ورقة عمل حول هذا الاكتشاف في مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية.

Last Update: 15. October 2011 20:13

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit