В ЮУрГУ создали «наносита» для очистки нефти от примесей
Ученые Южно-Уральского государственного университета синтезировали два металл-органических каркаса на основе бария и иттрия, которые за счет галогенных связей с участием атомов иода способны обратимо удерживать молекулы в нанопорах, что в перспективе может использоваться для очистки нефти от вызывающих коррозию примесей.
В Южно-Уральском государственном университете синтезировали два металл-органических каркаса, строение которых подтвердили методом монокристальной рентгеновской дифракции с использованием синхротронного излучения Курчатовского института. В работе также принимал участие исследователь из Москвы.
Полученные вещества представляют собой кристаллические структуры, на молекулярном уровне организованные как упорядоченная сеть, состоящая из ионов металлов и органических молекул-связок. Внутри таких каркасов имеются полости малого размера, благодаря которым материалы могут удерживать молекулы других соединений. Именно за эту особенность их иногда называют «наноситами».
Для создания одного каркаса ученые использовали барий, для другого — иттрий. Органическая часть обеих структур включает атомы иода, которые за счет галогенных связей способствуют более прочному удержанию определенных веществ.
Отмечается и обратимость подобного взаимодействия: при нагреве в вакууме захваченные молекулы освобождаются, после чего материал восстанавливает свои сорбционные характеристики. Авторы не исключают, что в перспективе такие структуры найдут применение при очистке нефти от галогенорганических примесей, провоцирующих коррозию трубопроводов.
Выращивание кристаллов проводилось в лаборатории ЮУрГУ, а их структура исследовалась на синхротронной станции Курчатовского института в Москве.
В исследовании принимали участие Артем Осипов, Дмитрий Жеребцов, Сергей Найферт, Андрей Ефремов, Владислав Сенчурин, Раджакумар Кантхапажам и Павел Дороватовский. Итоги работы опубликованы в международном «Журнале структурной химии». Финансирование осуществлялось при поддержке Российского научного фонда. Как подчеркивают авторы, до практического использования новых материалов еще далеко.