 Недавно обнаруженное семейство химических структур, может увеличить ценность биогаза и природного газа, содержащего диоксид углерода. Новые химические структуры, известные как цеолиты, были созданы международной командой исследователей в Стокгольмском университете.
Цеолиты представляют собой кристаллические алюмосиликаты с рамками, которые содержат окна и полости размера малых молекул. Они способны более эффективно отделять диоксид углерода из топливных газов по сравнению с ранее известными структурами.
Существующие цеолиты имеют широкое применение в промышленных процессах, которые включают разделение газа и каталитическую конверсию, например, для удаления азота и диоксида углерода из сжатого воздуха, чтобы генерировать кислород в больницах или самолетах. Ученые постоянно ведут поиск новых цеолитов, для увеличения небольшого количества их различных типов, используемых в коммерческих целях.
Тем не менее, хотя многие миллионы новых структур возможны как гипотетически, так и энергетически возможен, недостаточно известно об их механизме формирования, позволяющему подготовить их по требованию. Вместо этого, новые материалы будут обнаружены с помощью поискового синтеза по мере того, как микрокристаллическая порошков и их структур, будут раскрываются в течение времени, с использованием нестандартных подходов.
В новом исследовании ученые объединили структурный раствор и прогноз с целенаправленным синтезом для подготовки семейства новых, весьма сложные цеолиты, которые имеют привлекательные свойства в качестве адсорбентов.
Первым шагом в процессе было структурный раствор цеолита, подготовленные десятилетия назад, но комплексная структура бросила вызов решению. Новый метод неявно предсказал существование нового семейства цеолитов с близкими структурными отношениями. Ключ к успеху заключался в том, что они смогли использовать электронные методы кристаллографии, разработанные, чтобы взломать структурный код, скрываемый за семейством цеолитовых структур.
В целом, эта работа впервые представляет универсальное решение, предсказывание и синтетический подход к новому цеолиту и связанным структурам, которые поощряют будущих достижений в области проектирования и подготовки функциональных материалов.
|
