روسیه یک ماده متخلخل مقاوم در برابر حرارت تولید کرده است که در تصفیه آب و حسگر‌ها کاربرد دارد

دفتر مطبوعاتی بنیاد علوم روسیه گزارش داد که دانشمندان یک ماده متخلخل بر اساس ترکیبات ارگانوسیلیکون ایجاد کرده‌اند که با پایداری شیمیایی و توانایی مقاومت در برابر دما‌های بالا مشخص می‌شود.

به گزارش مجله خبری نگار، طبق گفته این دفتر، این ماده پایه و اساس کاتالیزور‌های قابل استفاده مجدد، حسگر‌های رطوبت و مواد جاذب را تشکیل خواهد داد.

این دفتر خاطرنشان کرد که این ماده به راحتی در صورت گرم شدن تا ۸۰ درجه سانتیگراد، در نتیجه از دست دادن مولکول‌های آب که معمولاً با یون‌های مس مرتبط هستند، به رنگ آبی تغییر می‌کند و پس از گرم شدن، هنگامی که در یک محیط مرطوب قرار می‌گیرد، به رنگ فیروزه‌ای برمی‌گردد و این امر آن را برای تشخیص بصری رطوبت مفید می‌سازد.

دانشمندان این ماده را چارچوب فلزی-آلی (MOF) می‌نامند، اصطلاحی که برای نانوساختار‌های بسیار متخلخل ساخته شده از مولکول‌های آلی و یون‌های فلزی، شبیه به ساختار لانه زنبوری، استفاده می‌شود. این ساختار‌ها به طور گسترده به عنوان پایه فیلترها، آشکارساز‌های گاز و به عنوان پوششی برای مواد خطرناک استفاده می‌شوند.

تیمی از شیمیدانان روسی، به رهبری آشوت آرزومانیان، مدیر آزمایشگاه ترکیبات آلی کاربردی در موسسه ترکیبات آلی آکادمی علوم روسیه، یک چارچوب فلزی-آلی غیرمعمول مبتنی بر یون‌های مس و مولکول‌های ارگانوسیلیکون متقارن توسعه داده‌اند. این مولکول از حلقه‌ای از اتم‌های سیلیکون و اکسیژن متصل به چهار "باقیمانده" ارگانوسیلیکون تشکیل شده است.

محقق سرگئی کوتوموف توضیح داد: «وقتی محلول‌های الکلی نمک مس و اسید سیلیکون آلی مخلوط و خشک می‌شوند، پودری به رنگ فیروزه‌ای تولید می‌شود که چگالی بسیار کمی دارد، صد برابر کمتر از چگالی آب، که آن را به عنوان یک آئروژل معدنی آلی توصیف می‌کند.»

به لطف این خواص، این ماده می‌تواند به عنوان حسگر رطوبت برای محافظت از قطعات الکترونیکی و حساس به آب و همچنین به عنوان پایه‌ای برای کاتالیزور‌های قابل استفاده مجدد که مولکول‌های پیچیده را اکسید می‌کنند یا ترکیبات آلی نیتروژنی تشکیل می‌دهند، مورد استفاده قرار گیرد.

دانشمندان به امکان استفاده از این ماده برای تصفیه فاضلاب صنعتی و استخراج رطوبت در مناطق خشک زمین اشاره کرده‌اند که چشم‌انداز‌های گسترده‌ای را برای کاربرد‌های متعدد صنعتی و زیست‌محیطی ایجاد می‌کند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری