10 Марта 2006 12:03 10 Мар 2006 12:03 |

Поделиться

МOF-структуры решат проблему водородного топлива?

Подобные структуры, изобретенные в начале 90-х годов прошлого века проф. Омаром Яги (Omar Yaghi) из Мичиганского университета, уже успешно применяются для накапливания метана и могут использоваться для очистки атмосферы от промышленных выбросов, но с водородом дело обстоит немного сложнее. По оценке министерства энергетики США, для практического использования содержание водорода в MOF должно составлять не менее 6,5% от массы всей структуры. Прежде исследователям не удавалось достигнуть этого уровня.

Группа химиков из университетов Калифорнии и Мичигана под руководством проф. Яги недавно объявила о создании MOF-структуры, в которой может содержаться до 7,5% водорода, что является своего рода рекордом. Однако хранение водорода осуществимо при очень низких температурах — около 77^o К. Тем не менее, химикам удалось решить проблему хранения газа при атмосферном давлении.

MOF-структуры представляют собой кристаллические губки с наноразмерными порами. Их можно сделать настолько пористыми, что один грамм MOF будет иметь общую поверхность, равную площади футбольного поля. Структурами MOF можно легко управлять, а сами они могут производиться из относительно дешевых компонентов — например, оксида цинка (применяется в солнцезащитных кремах) и терефталата (применяется при производстве пластиковых бутылок). Лаборатория проф. Яги изготовила больше чем 500 вариантов MOF с разнообразными свойствами и структурами.

«Проблема водородного топлива заключается в хранении достаточного количества водорода в малом объеме, чтобы автомобиль мог проехать без дозаправки около 400 км, — комментирует проф. Яги. — Этого можно достичь путем сжатия водорода при низких температурах. Но мы предлагаем хранить водород внутри пористого материала».

Как с помощью ad-hoc инструмента снизить расходы на внедрение аналитики

Импортонезависимость

Компактные водородные MOF-структуры могут использоваться не только в автомобилях, но и в элементах питания сотовых телефонов, ноутбуков, цифровых камер и других мобильных устройств.

Сейчас команда проф. Яги разрабатывает MOF, позволяющие хранить водород при обычных температурах (0^o — 45^o С). Ранее ученые продемонстрировали, что в MOF-структурах можно хранить огромные количества углекислого газа при обычных условиях, что открывает перспективы их применения в процессе очистки промышленных и автомобильных выбросов.

Поделиться

Подписаться на новости Короткая ссылка