Ученые открыли путь к "кодированию" новых материалов

Ученые из Версальского Университета (Франция) совместно с исследовательской группой Европейского синхротрона (European Synchrotron Radiation Facility) создали нанопористый материал, с очень большими внутренними порами (диаметром — 3,4 нм) и поверхностью 5,9 кв. метров на 100 миллиграммов.

Новый кристаллический материал, получивший название MIL-101 (где MIL расшифровывается как Materiaux de l’Institut Lavoisier), относится к классу металлооргаников с регулярной структурой (MOFs). Он может найти применение во многих процессах, включая химическую сепарацию, гетерогенный катализ и хранение газов. Детальное исследование его структуры проводилось путем рентгенографии с помощью Европейского синхротрона ESRF.

Западные гиганты судятся с VMware из-за лицензионной политики, — риски растут и для российских компаний Импортонезависимость

Преимущество нанопористых материалов с регулярной структурой в том, что они позволяют проходить через поры только определенным молекулам, что дает возможность проводить точную селекцию химических реакций. Другое их применение — это использование в качестве шаблонов для формирования монодисперсных наноматериалов. В этом плане увеличение диаметра пор расширяет диапазон доступных реагентов.

В ходе создания MIL-101 ученые внесли три инновации, имеющие значение для процессов производства этого и подобных материалов. Во-первых, они научились создавать идентичные мульти-атомные «кирпичики» (см. рис). Во-вторых, объединять их в «строительные блоки». Например, для MIL-101 это суперкластер состоящий из четырех «кирпичиков» и связывающих их органических компонентов, для придания кластеру тетраэдрической формы. И, в-третьих, они нашли способ предсказывать свойства нового материала, исходя из известных свойств одного «строительного блока» этого материала.