Специалисты ускорили создание пористых наноматериалов посредством звуковых волн

Специалисты Мельбурнского королевского технологического университета (Австралия) предлагают применять звуковые волны для создания металлоорганических каркасов (MOF), позволяющих с точностью манипулировать атомами и молекулами. Новая методика позволяет производить эти суперпористые наноматериалы в считанные минуты.

MOF, представляющие собой кристаллические порошки, заполненные крошечными отверстиями молекулярного размера, можно использовать для хранения, разделения, высвобождения или защиты различных частиц. Каркасы подходят для обнаружения и улавливания веществ в минимальных концентрациях для очистки воздуха и воды. Наноматериалы способны удерживать большое количество энергии, что важно в создании батарей и других накопительных устройств. На сегодня разработано свыше 88 000 MOF для различных сфер деятельности, однако традиционный способ их создания занимает от нескольких дней и не является экологически устойчивым.

Австралийские ученые предложили более продуктивную технологию, позволяющую производить индивидуальные каркасы за считанные минуты. Новая экологически чистая методика синтеза основана на использовании прецизионной мощности высокочастотных звуковых волн, которые образуют специальный микрочип. Колебания, не различимые человеческим ухом, подходят для точного микро- и нанопроизводства. Посредством звуковых волн ученым удалось создавать высокоупорядоченную и пористую сеть, одновременно заставляя MOF самоочищаться - выталкивать растворители из отверстий.

Эксперты протестировали новую методику на каркасе, основанном на железе и меди. Специалисты уверены: технология подходит для создания других MOF, и ее можно масштабировать для эффективного экологически чистого производства этих интеллектуальных материалов.