Получена совершенно новая форма мезопористого кремния

Исследователи из нанотехнологий и сингапурского Института биоинженерии (Institute of Bioengineering and Nanotechnology — IBN) придумали метод получения тринепрерывного пористого диоксида кремния.

Статью о совершённом изучении в недалеком будущем опубликует издание Nature Chemistry.

Отметим, что ранее мезопористый кремний (мезопористый, по причине того, что размер его пор находится в пределах 2-50 нанометров) приобретали путём самосборки на химической матрице. Получались структуры, испещрённые порами и каналами нанометрового диаметра. самые сложные структуры владели бинепрерывной сетью каналов.

Получена совершенно новая форма мезопористого кремния

Первые наночастицы мезопористого кремния были взяты в первой половине 90-ых годов двадцатого века. На данной картине продемонстрированы стандартное гексагональное размещение пор (a) и более сложное кубическое (b) (иллюстрация Tyndall National Institute).

Новый материал имеет другую структуру: в него находятся три несвязанные, но переплетающиеся сети каналов (потому он и именуется тринепрерывным).

Химики синтезировали его посредством специально разработанного поверхностно-активного вещества (ПАВ) называющиеся N,N-диметил-L-фенилаланин.

У этого соединения легко перестраиваемая концевая несколько и к тому же долгий углеводородный хвост, водоотталкивающие особенности которого возможно изменять.

Изменение условий синтеза посредством этого ПАВ разрешило учёным отыскать условия, при которых сперва получается бинепрерывный кубический материал, которому дали наименование IBN-6. После этого он трансформируется в тринепрерывный трёхмерный гексагональный IBN-9 (главный герой новой статьи). Потом он переходит в двумерный гексагональный IBN-10.

Сейчас IBN-9 – самый сложный по строению мезопористый наноматериал.

Мезопористые структуры (разного строения) хороши тем, что имеют массу практических применений. Громадная площадь поверхности делает их незаменимыми в качестве катализаторов, равномерное распределение пор разрешает применять в качестве молекулярных сит, в порах возможно сохранять и транспортировать лекарственные препараты.

Получена совершенно новая форма мезопористого кремния

Доктор наук Джеки Ин в прошедшем сезоне был признан одним из сотни лучших ведущих разработчиков современности (One Hundred Engineers of the Modern Era, PDF-документ) (фото IBN).

«В IBN-9 мы в первый раз взяли три свободные совокупности каналов. Такая мезоструктура разрешит кроме этого изменять скорость диффузии в разных направлениях, что понадобится для разделения газов и правильной доставки лекарств», — додаёт доктор наук Джеки Ин (Jackie Y. Ying).

IBN-9 и его аналоги дают учёным надежду, что в недалеком будущем удастся взять и более сложные мультинепрерывные мезоструктуры.

Просматривайте кроме этого о пористом наноматериале с рекордной площадью поверхности и пористых углеродных трубках, владеющих ко всему другому завидной прочностью.

Кремний, база судьбы Научфильм


Читать также:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: