(PhysOrg.com) -- Michael Tsapatsis en collega's van de Universiteit van Minnesota hebben een middel bedacht om het probleem van groepering te overwinnen dat optreedt tijdens de exfoliatiefase bij het produceren van zeolieten, wat resulteert in vervormde structuren in het raamwerk dat vervolgens leidt tot gaten in de materiaal dat groter is dan de poriën die nodig zijn om alles op te vangen dat wordt gefilterd. Het team heeft zijn resultaten gepubliceerd in Wetenschap .

Zeolieten zijn materialen die traditioneel worden gebruikt als absorptiemiddelen, maar kan ook worden gebruikt als zeef of filter om materialen uit andere materialen te scheiden of te verzamelen. In het geval van zeer kleine materialen, wetenschappers willen heel kleine zeven maken om moleculen van elkaar te scheiden. Helaas, zo ver, hun pogingen om zogenaamde zeoliet-nanobladen te maken zijn tamelijk vruchteloos gebleken, aangezien de tot nu toe gebruikte processen ertoe leiden dat er gaten in de plaat ontstaan ​​die te groot zijn om de gewenste moleculen op te vangen.

De aanpak tot nu toe omvatte het maken van gelaagde zeolietensilicaat en zijn andere component, ITQ-1, vervolgens de twee mengen door ze samen te smelten. Het resultaat is een nanocomposiet met twee unieke soorten nanosheets, MWW en MFI genaamd. Het is in dit stadium waar het mis gaat. Om de zeolieten te krijgen, het polystyreen in het mengsel moet worden verwijderd en pogingen daartoe hebben geleid tot verbogen of gekrulde vellen, wat niet zal werken omdat het groepering of opeenhoping veroorzaakt, wat resulteert in de ontwikkeling van gaten die niet de gewenste grootte hebben.

Tsapatsis en zijn team gebruikten het eerste proces, maar gingen een andere kant op met het tweede. Om het polystyreen te scheiden, ze gebruikten geluidsgolven in de in water oplosbare vloeibare tolueen en een centrifuge en eindigden met schilferige kristalachtige nanoplaten die niet alleen plat zijn, maar precies de juiste hoeveelheid dikte hebben.

Het resulterende product kan worden gebruikt om moleculen te scheiden als zeef of als membraanbarrière in zowel onderzoek als industriële toepassingen en Tsapatsis schrijft dat hij gelooft dat hetzelfde proces kan worden gebruikt om andere soorten zeolieten te maken, hoewel hij niet met zekerheid kan zeggen hoe effectief ze eigenlijk kunnen zijn. Zoals gewoonlijk, verder onderzoek zal moeten worden gedaan om erachter te komen.

© 2011 PhysOrg.com