Prof. Sęk: MOF's zijn als chemische magnetische bouwstenen

De metaalorganische raamwerken (MOF's) die het Nobelprijscomité heeft opgemerkt, kunnen worden vergeleken met magnetische bouwstenen: metalen bollen die met stokjes aan elkaar verbonden zijn. MOF's kunnen worden gebruikt om poreuze materialen te creëren die vooraf bepaalde stoffen, zoals waterstof, kunnen opslaan, aldus professor Sławomir Sęk van de Universiteit van Warschau.

De Nobelprijs voor Scheikunde werd woensdag toegekend aan Susumu Kitagawa, Richard Robson en Omar M. Yaghi.

"De Nobelprijs voor Scheikunde van dit jaar werd toegekend voor zogenaamde metaalorganische raamwerken", vertelde professor Sęk, commentator voor Nobelweek aan de Universiteit van Warschau, aan verslaggevers. Hij voegde eraan toe: "Dit zijn structuren die in wezen goed geordende kristallen zijn, maar tegelijkertijd holtes of poriën bevatten, lege ruimtes in de kristallen."

Volgens professor Sęk beschouwden chemici deze twee eigenschappen jarenlang als tegenstrijdig. De onderzoeker vergeleek MOF's met kooien opgebouwd uit magnetische bouwstenen – metalen bollen verbonden door staven. MOF's bestaan ​​uit metaalionen verbonden door organische liganden. "Afhankelijk van het aantal staven dat we verbinden, hoe lang ze zijn en wat hun vorm is, kunnen we de grootte van de holtes in deze structuur reguleren", legde de onderzoeker uit.

De professor voegde toe dat het ontwerp van deze materialen zo nauwkeurig kan zijn dat wetenschappers controle krijgen over welke moleculen zich in een bepaalde holte willen bevinden.

"MOF is een poreus materiaal dat andere stoffen, bijvoorbeeld gassen, kan opslaan", zei hij.

Deze structuren kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om gassen te filteren. "MOF's zijn een uitstekend materiaal, een perfect alternatief voor de opslag van waterstof. En waterstof is in wezen, nou ja, waarschijnlijk de schoonste brandstof die er is, want wanneer we het verbranden, produceert het simpelweg water," merkte hij op.

Professor Sęk voegde eraan toe dat er tests zijn uitgevoerd met MOF's om water te absorberen bij een lage relatieve luchtvochtigheid, bijvoorbeeld in woestijnen. Hij gelooft dat MOF-poriën in de toekomst gebruikt kunnen worden om luchtverontreinigende stoffen af ​​te vangen en om te zetten in minder schadelijke stoffen.

De chemicus legde uit dat de technologie zich nog "in de pre-implementatiefase" bevindt. Grootschalige industriële toepassingen van MOF's moeten nog plaatsvinden.

De professor merkte op dat de prestatie waarvoor de prijs werd toegekend "precies op de grens tussen organische en anorganische chemie" ligt. Daarom moesten de Nobelprijswinnaars in hun onderzoek hun vaardigheden en kennis van organische verbindingen combineren met hun begrip van het gedrag van metaalionen. "Dit vereiste dat we verder gingen dan de conventionele denkbeelden over specifieke hokjes binnen de scheikunde", merkte hij op.

Wetenschap in Polen, Ludwika Tomal (PAP)

lt/ zan/ mhr/

De PAP Foundation staat het gratis overnemen van artikelen van de website van Nauka w Polsce toe, mits u ons maandelijks per e-mail op de hoogte stelt van uw gebruik van de website en de bron van het artikel vermeldt. Vermeld op portals en websites het gelinkte adres: Bron: naukawpolsce.pl, en in tijdschriften de annotatie: Bron: Nauka w Polsce website - naukawpolsce.pl. Deze toestemming geldt niet voor informatie in de categorie "Wereld" of voor foto's of videomateriaal.