 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Железные клетки для хранения газов
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Железные клетки для хранения газов
Исследователи из США заявляют, что железосодержащий твердый пористый материал, способный запасать водород и улавливать диоксид углерода может привести к более чистым методам получения энергии и более чистому воздуху.
Доступные ионы Fe2+ на поверхности металлоорганической каркасной структуры позволяют запасать водород.
(Рисунок из Chem. Sci., 2010, DOI: 10.1039/c0sc00179a)
Твердые пористые вещества, известные как металлоорганические каркасные структуры [metal-organic frameworks (MOF)], как правило, характеризуются исключительно высокой площадью внутренней поверхности, что привлекает к ним интерес как к мобильным системам для обратимого поглощения водорода. Однако, при комнатной температуре MOF не могут выступать в качестве хорошего резервуара для водорода, поскольку взаимодействие между газообразным водородом и поверхностью MOF весьма слабо. Одним из методов увеличения производительности таких систем может быть организация доступа к металлокатионным центрам в структуре кристаллической решетке. Исследователи полагают, что такой подход позволит добиться лучшей адсорбции водорода.
Джеффри Лонг (Jeffrey Long) из Университета Калифорнии разработал металлоорганическую каркасную структуру с легкодоступными ионами Fe2+. Хотя ранее исследователи из группы Лонга уже получали подобные пористые соединения с катионами марганца и меди, было обнаружено, что ионы железа(II) лучше связывают молекулы водорода. Фактически, при комнатной температуре новая железосодержащая металлоорганическая каркасная структура связывает водород прочнее, чем другие MOF, описанные ранее, приближаясь по «водородной емкости» к рекомендациям Министерства энергетики США по водородной емкости тех систем для хранения водорода, которые уже могут применяться в двигателях «водородных автомобилей». Новая MOF также хорошо связывает диоксид углерода, что, по словам, Лонга, может использоваться для улавливания углекислого газа, возникающего при работе тепловых электростанций.
Поиск новых и оптимизация существующих условий синтеза новых металлоорганических каркасных систем обычно включает в себя систематическое изменение целого ряда параметров реакции, включая соль металла, соотношение металл-лиганд, растворитель (или состав смеи растворителей), кислотная/основная среда, температура и время реакции. Для упрощения и ускорения процесса Лонг разработал высокопроизводительный метод, позволяющий осуществлять быстрое дозирование реагентов и растворителей в реакционные сосуды, новый подход позволяет проводить в одной матрице до 96 реакций одновременно. Состав каждого образца управляется с помощью компьютерных систем, что дает возможность более точного мониторинга за реакционной смесью, что в будущем должно упростить подходы к синтезу новых MOF.
Лонг отмечает, что в его группе предложена стратегия применения автоматической техники для быстрого параллельного синтеза новых материалов для хранения водорода и улавливания диоксида углерода. В настоящее время исследователи работают над сочетанием разработанной ими технологии с системой для высокопроизводительного скрининга; такое сочетание позволит исследователям еще в большей степени ускорить разработку металлоорганических каркасных структур для различных практических целей.
Ли Браммер (Lee Brammer), специалист по MOF из Университета Шеффилда отмечает, что материалы на основе железа кажутся многообещающими как с точки зрения обратимого поглощения водорода, так и в плане сокращения выхлопов углекислого газа в промышленных процессах. Он полагает, что новый подход к получению металлоорганических каркасных структур является важным шагом вперед к созданию новых типов материалов для промышленного использования.
Источник: Chem. Sci., 2010, DOI: 10.1039/c0sc00179a
Источник: http://www.chemport.ru 23.06.2010 18:19 | |
|