Wetenschap
Wetenschappers ontdekken een nieuw type poreus materiaal dat broeikasgassen kan opslaan
Een nieuw type poreus materiaal dat koolstofdioxide en andere broeikasgassen kan opslaan, is ontwikkeld door een team van wetenschappers onder gezamenlijke leiding van de Heriot-Watt Universiteit in Edinburgh, Schotland.
In samenwerking met de Universiteit van Liverpool, Imperial College London, de Universiteit van Southampton en de East China University of Science and Technology in China gebruikte het team computermodellen om nauwkeurig te voorspellen hoe moleculen zichzelf zouden assembleren tot het nieuwe type poreus materiaal.
Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Synthesis beschrijft hoe de wetenschappers holle, kooiachtige moleculen creëerden met een hoge opslagcapaciteit voor broeikasgassen zoals kooldioxide en zwavelhexafluoride. Zwavelhexafluoride is een krachtiger broeikasgas dan kooldioxide en kan duizenden jaren in de atmosfeer blijven.
Deze kooimoleculen werden geassembleerd met behulp van andere kooien om een nieuw type poreus materiaal te creëren waarvan de wetenschappers zeggen dat het de eerste in zijn soort is in zijn poreuze "kooi van kooien"-structuur.
Materiaalwetenschapper Dr. Marc Little, assistent-professor aan het Institute of Chemical Sciences van de Heriot-Watt Universiteit en een expert in poreuze materialen, leidde gezamenlijk het onderzoek.
Hij zei:"Dit is een opwindende ontdekking omdat we nieuwe poreuze materialen nodig hebben om de grootste uitdagingen van de samenleving op te lossen, zoals het afvangen en opslaan van broeikasgassen."
Computermodelleringsspecialisten van het Imperial College London en de Universiteit van Southampton hebben simulaties gemaakt om het team te helpen begrijpen en voorspellen hoe hun kooimoleculen zich zouden assembleren tot dit nieuwe type poreuze materiaal.
Een integraal onderdeel van het team waren professor Kim Jelfs van het Imperial Department of Chemistry en het Institute for Digital Molecular Design and Fabrication (DigiFAB), en professor Andy Cooper van de Universiteit van Liverpool en Materials Innovation Factory.
Dr. Little voegde hieraan toe:"Het combineren van computationele studies zoals de onze met nieuwe AI-technologieën zou een ongekend aanbod aan nieuwe materialen kunnen creëren om de meest urgente maatschappelijke uitdagingen op te lossen, en deze studie is een belangrijke stap in deze richting."
Dr. Little voegde eraan toe dat moleculen met complexe structuren ook kunnen worden gebruikt om giftige stoffen, bekend als vluchtige organische stoffen, uit de lucht te verwijderen en een belangrijke rol zouden kunnen spelen in de medische wetenschap.
"We zien deze studie als een belangrijke stap in de richting van het ontsluiten van dergelijke toepassingen in de toekomst", zei hij.