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Nuovo Itinerario Per Trasformare la Struttura dei Materiali Porosi alle Alte pressioni Industriale-Accessibili

Published on January 12, 2010 at 6:05 PM

Gli Scienziati al Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti il Laboratorio Nazionale (DOE) del Argonne Hanno scoperto un nuovo itinerario per trasformare la struttura dei materiali porosi alle alte pressioni industriale-accessibili.

Lo scienziato Karena Chapman di Argonne sostiene un wafer della struttura organica ZIF-8 del metallo con la sua struttura video sullo schermo di computer. Chapman con gli scienziati Peter Chupas e Gregory Halder poteva cambiare la struttura di una struttura organica del metallo alle pressioni abbastanza in basso per le applicazioni di industriale della larga scala.

“Normalmente, questi materiali balzeranno di nuovo alla loro struttura originale dopo che sono stati compressi, quasi come una sorgente, ma sopra certa pressione questo materiale adotta una nuova struttura,„ scienziato Karena che di Argonne Chapman ha detto. “È una struttura relativa, ma è come se quando compressi la sorgente, abbiamo rimbalzato di nuovo ad una forma differente.„

ZIF-8 è una struttura metallorganica disponibile nel commercio (MOF) con i pori del molecolare-disgaggio che possono avere applicazioni catalitiche apprezzate. Chapman, con gli scienziati Gregory Halder e Peter Chupas, ha utilizzato i raggi di Raggi X alto-messi a fuoco della Sorgente Avanzata del Fotone per osservare la struttura del composto dopo che ha resistito ai vari livelli di pressione. La transizione strutturale è stata trovata per accadere alle pressioni relativamente modeste - pressioni che possono essere raggiunte sui più grandi disgaggi stati necessari per provare come il cambiamento in struttura pregiudica il comportamento funzionale del composto.

Intossichi le misure di assorbimento, effettuate all'interno della Divisione di Scienza dei Materiali, ha rivelato che la porosità del materiale è stata modificata per la nuova struttura. Ciò ha potuto essere usata per ottimizzare la sua prestazione per le applicazioni specifiche nelle aree quale archiviazione dell'idrogeno per le pile a combustibile. Questa scoperta indica che esercitando la pressione su MOFs con il trattamento di pellettizzazione, i ricercatori possono modificare i beni della struttura e dell'archiviazione del composto.

Mentre questo tipo di mutamento strutturale è stato veduto in materiali porosi tradizionali (per esempio, zeoliti) alle pressioni molto più alte, i mutamenti strutturali nel materiale di MOF si presentano alle pressioni più basse e conseguentemente, questa modifica può essere riportata in scala più prontamente fino ai livelli industriali.

Il punto seguente è affinchè gli scienziati esamini il meccanismo del mutamento strutturale e come questo trattamento di modifica può il più efficacemente essere sfruttato per le applicazioni molecolari della separazione e di archiviazione.

Un documento circa questa scoperta recentemente è stato pubblicato nel Giornale della Società di Prodotto Chimico Americano.

Last Update: 13. January 2012 08:28

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