Μελέτες προκλήσεις που επικρατούν την άποψη για το πώς τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια αποθηκεύουν αέρια
Μια νέα μελέτη από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Berkeley, αμφισβητεί την επικρατούσα άποψη για το πώς τα μεταλλικά οργανικά πλαίσια (MOFs) αποθηκεύουν αέρια. Τα MOF είναι μια κατηγορία υλικών που αποτελούνται από μεταλλικά ιόντα και οργανικά μόρια και έχουν μελετηθεί ευρέως για τις πιθανές εφαρμογές τους στην αποθήκευση και τον διαχωρισμό του φυσικού αερίου.
Η επικρατούσα άποψη για το πώς τα αέρια αποθήκευσης MOFS είναι ότι τα αέρια προσροφούνται στην επιφάνεια του MOF. Ωστόσο, η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, δείχνει ότι τα αέρια αποθηκεύονται στην πραγματικότητα μέσα στους πόρους του MOF.
Αυτό το εύρημα έχει σημαντικές επιπτώσεις για το σχεδιασμό και την ανάπτυξη των MOF για εφαρμογές αποθήκευσης φυσικού αερίου. Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα αέρια αποθηκεύονται πραγματικά σε MOF, οι ερευνητές μπορούν τώρα να σχεδιάσουν MOF με μεγαλύτερους πόρους και υψηλότερες επιφανειακές περιοχές, οι οποίες θα τους επιτρέψουν να αποθηκεύουν περισσότερο αέριο.
Η μελέτη έχει επίσης επιπτώσεις στη χρήση MOF σε άλλες εφαρμογές, όπως η παράδοση φαρμάκων και η κατάλυση. Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο αποθηκεύονται τα αέρια σε MOF, οι ερευνητές μπορούν τώρα να σχεδιάσουν MOF που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση και απελευθέρωση φαρμάκων ή καταλύουν τις χημικές αντιδράσεις.
Η μελέτη οδηγήθηκε από τον καθηγητή Omar Yaghi, έναν παγκοσμίου φήμης εμπειρογνώμονα στον τομέα της έρευνας MOF. Ο καθηγητής Yaghi δήλωσε:"Η μελέτη αυτή προκαλεί την επικρατούσα άποψη για τον τρόπο με τον οποίο τα αέρια αποθήκευσης MOFS και έχει σημαντικές συνέπειες για το σχεδιασμό και την ανάπτυξη MOFs για την αποθήκευση φυσικού αερίου και άλλες εφαρμογές".
Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Υπουργείο Ενέργειας.