y kombinerer forskellige metalatomer (for eksempel zink, Zn, eller kobber, Cu) med de molekylære polymerkæder (eller ligander), videnskabsmænd kan kontrollere den resulterende struktur. Ved at kontrollere strukturen, forskere kan designe en struktur, der kan adskille blandede gasser (f.eks. fanger kuldioxid og ikke nitrogen). Kredit:Prof. Seth Cohen, University of California, San Diego
Varme og fugt kan skade materialer. Forholdene inde i skorstene beskadiger ofte materialer, der kan fjerne kuldioxid. Dette gælder især for metal-organiske rammer (MOF'er), som fjerner kuldioxid under mildere forhold. At rense de affaldsgasser, der genereres af industrielle processer og ved fremstilling af energi, videnskabsmænd skabte et nyt hybridmateriale. De kombinerede polymerer med metalioner for at skabe en åben, svampet materiale. Resultatet, omtalt som en polyMOF, er mere stabil end traditionelle MOF'er. Det har også en affinitet for nogle gasser, herunder kuldioxid.
polyMOF'er åbner en ny vej til at skabe vandtolerante materialer, der adskiller industrielle røggasser. Inde i skorstene, varme og fugt gør det svært at trække kuldioxid ud. PolyMOF'er fungerer godt under så vanskelige forhold.
Forskere udviklede en ny klasse af porøse materialer, der har potentialet til at kombinere de bedste egenskaber ved uorganiske faste stoffer og fleksible, bearbejdelige polymerer. Disse materialer kaldes polyMOF'er (for polymer+metal-organiske rammer). Forskere ved University of California, San Diego, i samarbejde med forskere ved University of Florida, opdagede, at visse polymerer kunne lokkes til at danne porøse, 3-D faste stoffer. Det nye materiale er analogt med traditionelle metal-organiske rammer, der er dannet med små molekyle-linkere koordineret til metalatomer.
Yderligere undersøgelser, udført med forskere ved den amerikanske hær, fandt, at disse polyMOF'er er ret stabile under miljøforhold (f.eks. fugtighed). Traditionelle metal-organiske rammer er ofte ikke stabile under sådanne forhold. Resultaterne fastslår, at disse nye polyMOF-materialer kan overvinde manglerne ved traditionelle MOF-materialer.
PolyMOF'er kan potentielt tjene som materialer til adskillelse af kuldioxid fra andre gasser, såsom metan og nitrogen. Dermed, disse nye materialer kan hjælpe med at løse vigtige problemer i energiteknologisektoren, såsom kuldioxidfangning og -sekvestrering.