Прорыв в материаловедении
Ученые международной коллаборации синтезировали инновационный металлоорганический материал на основе кобальта, способный динамически менять структуру. Новое соединение отличается повышенной стабильностью и эластичностью по сравнению с аналогами, что открывает перспективы для адресной доставки лекарств, газоочистки и фильтрации жидкостей.
Уникальность металлоорганических структур
Кристаллические материалы, сочетающие ионы металлов с органическими соединениями, известны поразительными свойствами. Их поры обратимо изменяют размер под внешним воздействием, а общая структура полимера варьируется от наноразмеров до десятых долей миллиметра. Из десятков тысяч известных металлоорганических каркасов лишь единицы обладают структурной подвижностью.
Потенциал для высоких технологий
Пористость до 90% позволяет таким материалам адсорбировать значительные объемы различных веществ — от лекарственных препаратов до газов и жидкостей. Благодаря этому их можно эффективно использовать в биосенсорах, системах хранения газов, очистных фильтрах и даже для переработки ядерных отходов.
Преимущества кобальтовой основы
Новое соединение примечательно селективностью: в отличие от других материалов, кобальтовый каркас избирательно фильтрует газы, игнорируя метан и азот. Уникальное свойство — замедленная деградация на воздухе — позволяет материалу дольше сохранять стабильную открытую структуру. Вероятно, это обусловлено минимальной энергией деформации, что характерно для таких полимеров.
Перспективы для практического применения
Как отмечают исследователи, свойства кобальтового соединения кардинально отличаются от классических каркасов благодаря мягкости его структуры. Дальнейшие опыты будут изучать реакцию материала на температурные изменения, давление и внедрение молекул-гостей. Это ускорит создание полимеров с заданными характеристиками для промышленного внедрения.
Источник: scientificrussia.ru
