Кейсы

Создан материал, сплетенный из нитей атомов и молекул

Далее

Международная команда под руководством ученых Национальной лаборатории Лоуренса Беркли и Университета Беркли сумели сплести трехмерное ковалентное органическое соединение из спиралевидных органических нитей. Они отличаются повышенной структурной гибкостью, прочностью и реверсивностью.

«Мы переняли искусство плетения на атомном и молекулярном уровне, что открыло нам новый широкий путь к манипулированию материей с невероятной точностью для достижения уникальных и ценных механических свойств», — говорит участник проекта, химик Омар Ягхи.

Органические соединения с ковалентными связями и родственные им металлоорганические соединения являются пористыми трехмерными кристаллами с чрезвычайно большой внутренней поверхностью, которая может абсорбировать и хранить огромное количество молекул. Изобретенные Ягхи соединения скрепляются прочными химическими связями, потому что сплетены в обширные соединения наподобие сети.

«Мы нашли способ сплетать органические нити. Это позволяет нам проектировать и создавать комплексные двух- и трехмерные органические структуры».

Открытие ученых Беркли может применяться при катализе — например, сокращать углекислоту в одноокиси углерода, которая является основным строительным веществом для целого ряда химических продуктов, включая топливо, фармакологию и пластмассы.

Ягхи и его команда смогли изменить состав комплекса меди путем добавления нитей органического соединения «фенантролин». Полученное вещество, названное COF-505, может легко менять свои качества без изменения структуры, становясь то жестким, то эластичным.

«Легко представить себе, как на основании такого изобретения появляется молекулярная одежда, сочетающая необычайную прочность, надежность, гибкость и вариабельность в одном материале».

Загрузка...