Rekord świata w szukaniu dziur w całym

0

Superporowaty materiał DUT-60 uzyskali naukowcy z Technische Universitat w Dreźnie – informuje strona internetowa uczelni. Porowatość ma kluczowe znaczenie w przypadku materiałów stosowanych w systemach magazynowania energii, technologiach związanych z ochroną środowiska lub katalizatorów. 

Im bardziej porowate jest ciało stałe, tym więcej cieczy i gazów jest w stanie wchłonąć i zmagazynować. Jednak zbyt wiele porów osłabia materiał. Poszukując granic wytrzymałości porowatych ciał, zespół prof. Stefana Kaskela z Wydziału Chemicznego Uniwersytetu w Dreźnie pobił rekord świata. DUT-60 jest szkieletem krystalicznym o najwyższej powierzchni właściwej na świecie i z najwyższą jak dotąd objętością porów (5,02 cm3 na 1 gram) wśród wszystkich znanych krystalicznych materiałów szkieletowych.

Powierzchnia właściwa opisuje sumę wszystkich granic powierzchni materiału: zarówno widocznych zewnętrznych, jak i wewnętrznych porów. 90,3 proc. DUT-60 to wolna objętość. Jego struktura metaloorganiczna (MOF) może adsorbować ogromne ilości gazu – jest zatem w stanie magazynować gazy lub filtrować toksyczne gazy z powietrza. Całkowita powierzchnia jednego grama słynącego ze swojej zdolności do pochłaniania i magazynowania wody zeolitu odpowiada około 800 metrom kwadratowym płaskiego obszaru. Dla grafenu to prawie 3000 metrów kwadratowych, natomiast jeden gram DUT-60 osiąga powierzchnię około 7800 metrów kwadratowych.

Nowy materiał najpierw zasymulowano komputerowo, a dopiero później dokonano syntezy. Zajęło to aż pięć lat, jednak autorzy nie żałują włożonego wysiłku. Istnieje tylko kilka związków o niskiej gęstości, które są wystarczająco stabilne mechanicznie, aby były dostępne dla gazów bez zniszczenia ich powierzchni. Niestety, ze względu na bardzo skomplikowany proces wytwarzania materiał jest droższy niż złoto i diamenty i jak dotąd można go syntetyzować tylko w małych ilościach – maksymalnie 50 miligramów na partię.

Wcześniej rekord świata należał do materiału NU-110 uzyskanego przez zespół Omara Farha z Northwestern University w roku 2012. Jego objętość porów (4,40 cm3/gram) jest znacznie niższa niż nowego rekordzisty. DUT-60 stanowi ważny krok w badaniu górnych limitów porowatości w materiałach krystalicznych i stymuluje rozwój nowych metod określania powierzchni wewnętrznych.

Poleć:

O Autorze:

PAP

PAP to największa agencja informacyjna w Polsce. Zbiera, opracowuje i przekazuje obiektywne i wszechstronne informacje z kraju i zagranicy. Przez całą dobę, 7 dni w tygodniu 250 dziennikarzy i 40 fotoreporterów przygotowuje serwisy informacyjne, z których korzystają media, instytucje, urzędy państwowe i przedsiębiorcy.

skomentuj

Home | Direct | Dashboard | About us

Unless otherwise noted our website is using photographs from FreeDigitalPhotos.net and Wikipedia under their respective licenses

Copyright © 2015. All Rights Reserved.