Найден способ создания стекла нового поколения на основе МОКС

Учёные из Германии и Великобритании разработали...

magnific.com

MaxДзенTelegram

Стекло нового поколения на основе МОКС: учёные раскрыли принцип

Учёные адаптировали многовековые химические принципы для создания нового типа стекла на основе металлоорганических каркасных структур (МОКС) — соединений, в которых атомы металлов связаны органическими молекулами. Такие материалы способны улавливать CO₂, водород и даже воду.

Международная исследовательская группа из Дортмундского технического университета и Бирмингемского университета опубликовала результаты в журнале Nature Chemistry. Исследование показало, что МОКС-стекло можно настраивать по аналогии с традиционными стеклами.

Как изменяются свойства стекла

Учёные выяснили, что добавление небольших количеств натрия или лития существенно влияет на структуру материала. Такие добавки снижают температуру размягчения стекла и изменяют его текучесть при нагревании, что облегчает процесс производства.

Это открывает возможности для создания материалов, используемых в разделении газов, хранении химических веществ и современных покрытиях.

Особенности МОКС-стекла

Доктор Доминик Кубицки из Бирмингемского университета отметил, что стекло играет важную роль в цивилизации, а химические модификаторы всегда использовались для изменения его свойств.Однако МОКС-стекла требуют температур выше 300 °C для размягчения, что близко к их разрушению и усложняет производство.

Одним из примеров является ZIF-62 — пористый материал, который можно перевести в стеклообразное состояние, сохраняя часть структуры.

Как удалось изучить структуру

Для анализа изменений применялись методы атомного моделирования и высокотемпературная спектроскопия ядерного магнитного резонанса. Также использовались вычислительные модели на основе искусственного интеллекта для интерпретации данных.

Исследования показали, что натрий не только заполняет пустоты, но и заменяет атомы цинка, ослабляя структуру материала.

Учёные планируют дальнейшие исследования для повышения стабильности и оценки практического применения нового стекла.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.

Читайте также:

MaxДзенTelegramВКонтактеОдноклассники