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Posted in | Nanomaterials

Nueva Ruta Para Transformar la Estructura de Materiales Porosos en las Altas presiones Industrial-Accesibles

Published on January 12, 2010 at 6:05 PM

Los Científicos en el Ministerio de los E.E.U.U. de Laboratorio (DOE) Nacional de Argonne de la Energía han descubierto una nueva ruta para transformar la estructura de materiales porosos en las altas presiones industrial-accesibles.

El Buhonero de Karena del científico de Argonne soporta un fulminante del marco orgánico ZIF-8 del metal con su estructura visualizada en la pantalla de ordenador. El Buhonero junto con los científicos Peter Chupas y Gregory Halder podía cambiar la estructura de un marco orgánico del metal en las presiones bajo bastante para las aplicaciones industriales del gran escala.

“Normalmente, estos materiales saltarán de nuevo a su estructura original después de que se hayan comprimido, casi como un muelle, pero encima de cierta presión este material adopta una nueva estructura,” científico Karena de Argonne que el Buhonero dijo. “Es una estructura relacionada, pero es como si cuando comprimimos el muelle, rebotara de nuevo a una diversa dimensión de una variable.”

ZIF-8 es un marco metalorgánico disponible en el comercio (MOF) con los poros de la molecular-escala que pueden tener aplicaciones catalíticas valiosas. El Buhonero, junto con los científicos Gregory Halder y Peter Chupas, utilizó los haces de la Radiografía alto-enfocados de la Fuente Avanzada del Fotón para observar la estructura de la pasta después de que soportara diversos grados de presión. La transición estructural fue encontrada para ocurrir en las presiones relativamente modestas - las presiones que se pueden lograr en las escalas más grandes necesarias para probar cómo el cambio en estructura afecta al comportamiento funcional de la pasta.

Provea De Gas las mediciones de la absorción, realizadas dentro de la División de la Ciencia Material, reveló que la porosidad del material fue modificada para la nueva estructura. Esto se podía utilizar para optimizar su funcionamiento para las aplicaciones específicas en áreas tales como almacenamiento del hidrógeno para las pilas de combustible. Este descubrimiento muestra que ejerciendo la presión sobre MOFs con el proceso de la nodulación, los investigadores pueden modificar la propiedad de la estructura y del almacenamiento de la pasta.

Mientras Que este tipo de cambio estructural se ha considerado en los materiales porosos tradicionales (e.g., zeolitas) en presiones mucho más altas, los cambios estructurales en el material de MOF ocurren en presiones más inferiores y por lo tanto, esta modificación se puede escalar más fácilmente hasta niveles industriales.

El paso de progresión siguiente está para que los científicos examinen el mecanismo del cambio estructural y cómo este proceso de la modificación se puede explotar lo más efectivo posible para las aplicaciones moleculares del almacenamiento y de la separación.

Un papel sobre este descubrimiento fue publicado recientemente en el Gorrón de la Sociedad de Substancia Química Americana.

Last Update: 13. January 2012 07:20

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