1 декабря 2021, 4:00 Анна Солдатенко

Российские ученые придумали управляемый светом «контейнер» для водорода

Ученые из Ростова-на-Дону и Таганрога синтезировали металлоорганические каркасы, которые можно «открывать» и «закрывать» при помощи света. Внутри авторы предложили хранить молекулы водорода. Работа опубликована в журнале Polymers

Российские ученые придумали управляемый светом «контейнер» для водорода
СЭМ-изображение управляемого светом "контейнера"
Источник: Butova et al. / Polymers, 2021

«Умные» материалы привлекают внимание исследователей, поскольку их свойствами можно управлять при помощи внешних стимулов, таких как электромагнитные поля, температура или облучение.

Исследователи из Ростова-на-Дону и Таганрога синтезировали управляемые светом «контейнеры», в основе которых лежат металлоорганические каркасы из ионов циркония и терефталатных линкеров. Эти вещества очень пористые и стабильные, а потому довольно популярны в исследованиях. Авторы «пришили» к ним светочувствительные фрагменты — диарилэтены, — которые изменяют свою конфигурацию под действием света.

Получившиеся комплексы могут находиться в двух состояниях: если облучить их ультрафиолетом, то они «закроются», то есть поры будут менее доступны, а если видимым — «откроются». При этом изменяется и способность поглощать газы, например водород: в «открытой» конфигурации материал справляется успешнее. Процесс переключения между состояниями обратим и при повторении не приводит к разрушению структуры.

Разработка может стать важным шагом на пути к созданию новых систем хранения взрывоопасных или реакционно способных соединений.

Работа выполнена сотрудниками Международного исследовательского института интеллектуальных материалов ЮФУ, Института физической и органической химии ЮФУ, Института нанотехнологий, электроники и приборостроения ЮФУ, а также Федерального исследовательского центра Южного научного центра РАН.

Профили учёных из новости

Публикации из новости

Найдено 

Вы ученый?

Создайте профиль, чтобы получать персональные рекомендации коллег, конференций и новых статей.

Свежее

Полимер из панцирей крабов поможет понять механизм борьбы со стрессом у томатов
Ботаника
Сельскохозяйственные науки
Синтез
23 марта 2024
Исследованы кишечные бактерии, мешающие иммунной системе бороться с раком кожи
Бактериология
Иммунология
Исследования рака
24 марта 2024
Новый подход, позволяющий создавать светоизлучающие материалы на основе палладия
Металлоорганическая химия
Металлы и их сплавы
Органическая химия
25 марта 2024
Новый подход в нейрохирургии упростит мониторинг кровотока
Медицина
Нейробиология
Хирургия
26 марта 2024
Разработана модель, описывающая механизмы формирования плазменных нитей
Синтез
Физика плазмы
Электродинамика
27 марта 2024
Достижения российских учёных в 2024 году. Часть 1: Обзорные статьи
25 декабря 2024
Достижения российских учёных в 2024 году. Часть 2: Исследовательские статьи
28 декабря 2024
Антипов Евгений Викторович
Материаловедение
18 ноября 2025

Читайте также

Покрытие с наностолбиками защитит силиконовые импланты от бактерий
Ученые из МФТИ, Института биохимии и генетики УФИЦ РАН и Тамбовского государственного технического университета разработали покрытия, которые обезопасят от микробного загрязнения импланты, вживляемые в человеческий организм.
"Умные" материалы
Материаловедение
Нанотехнологии
23 августа 2023
Обнаружены новые особенности спирального антиферромагнетика GdRu2Si2
Международная команда физиков изучила энергетическую структуру спирального антиферромагнетика GdRu2Si2. Были обнаружены новые особенности, что позволит улучшить приборы, использующие магнитную память.
Материаловедение
Нанотехнологии
Спектроскопия
26 декабря 2023
Допирование цинком придало костному цементу антибактериальный эффект
Ученые разработали магний-кальций фосфатный костный цемент, допированный цинком, подавляющий рост патогенных бактерий золотистого стафилококка и кишечной палочки, а также выдерживающий нагрузки до 500 килограмм на квадратный сантиметр. Полученный материал может использоваться в реконструктивно-восстановительной хирургии в качестве импортозамещаемых медицинских изделий для восстановления участков разрушенной из-за травм или болезней костной ткани
"Умные" материалы
Биоматериалы
Материаловедение
28 августа 2023
«Электронный нос» будет контролировать безопасность пластика вместо людей
Вместе с методами машинного обучения сенсор поможет точнее отслеживать содержание потенциально вредных веществ во вторичном пластике — отличить его от первичного уже удалось с точностью до 98,5%
Материаловедение
Машинное обучение
Нанотехнологии
Сенсоры
18 июля 2023
Электродинамическая ловушка помогла охарактеризовать четыре свойства частиц
Новый недорогой подход объединил в себе сразу несколько проверенных методик и показал свою эффективность: погрешность определения массы составила примерно 10%, размера и заряда — 16%, а плотности — 18%
Материаловедение
Нанотехнологии
Новые методики
Электродинамика
17 июля 2023
Предложен новый способ соединения комплексов металлов в периодическую решетку
Магнитные свойства таких материалов можно настраивать и тем самым, например, кодировать информацию, что полезно в разработке устройств памяти с большей емкостью
Материаловедение
Металлоорганическая химия
Спинтроника
29 июня 2023