«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.
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».