domenica 16 Giugno 2024

I materiali porosi superstar diventano salati grazie alle simulazioni al computer

3 settimane ago

Scoperta rivoluzionaria: materiali porosi a base di sali

La chimica si evolve grazie alle strutture metallo-organiche, ora superate da nuove scoperte. Un team scientifico ha progettato materiali altamente porosi realizzati esclusivamente con sali organici, rivoluzionando l’industria e la ricerca scientifica.

Vantaggi dei materiali a base di sale

Le strutture a base di sale promettono di essere più economiche e versatili rispetto alle tradizionali strutture metallo-organiche. Già capaci di catturare inquinanti delle scorie nucleari, offrono proprietà fisiche uniche grazie agli elementi abbondanti che le compongono.

Evolutioni nella struttura dei materiali porosi

Le strutture metallo-organiche (MOF) presentano una costruzione modulare simile a gabbie con ioni metallici come nodi e connettori rigidi a base di carbonio. Questa flessibilità ha permesso la creazione di oltre 90.000 varianti, spingendo gli scienziati verso nuovi materiali analoghi.

Sfide e progressi nella progettazione di cristalli di sale porosi

Il team di ricerca ha affrontato sfide nella progettazione dei cristalli di sale, dovute alla complessità dei legami ionici. Grazie alle simulazioni al computer, è stato possibile prevedere la struttura cristallina degli alogenuri di ammonio, aprendo nuove frontiere nella progettazione di materiali porosi.

Innovazione tecnologica: simulazioni al computer per la chimica del futuro

Le simulazioni al computer stanno rivoluzionando il settore della chimica, consentendo la progettazione di materiali in modo preciso e innovativo. L’utilizzo di tecniche computazionali come la previsione della struttura cristallina apre nuove possibilità per la creazione di materiali avanzati e sostenibili.

Migliori Candidati per Sintesi in Laboratorio

Un team di ricercatori ha identificato i linkeri più promettenti da sintetizzare in laboratorio, basandosi su calcoli dettagliati. I linker scelti sono TT, TTBT e TAPT, ognuno con tre bracci contenenti gruppi di azoto.

Sintesi Semplice: Procedura e Risultati

La sintesi dei composti è stata condotta mescolando le soluzioni dei linker selezionati e aggiungendo acido cloridrico o acido bromidrico a temperatura ambiente. Le strutture cristalline sintetizzate corrispondevano alle previsioni, confermate con misurazioni ad alta risoluzione.

Le strutture organiche non metalliche sono state definite dai ricercatori come stabili e porose, aprendo la strada a numerose applicazioni. In particolare, la capacità di catturare lo iodio si è dimostrata efficace, risultando persino migliore dei MOF tradizionali.

Applicazioni e Potenzialità Futuro

Gli esperimenti sull’assorbimento dello iodio sono stati considerati altamente promettenti da esperti del settore. La facilità di sintesi di questi materiali potrebbe rendere la loro applicazione pratica molto ampia.

Chimici e scienziati dei materiali concordano sul fatto che la combinazione di previsione computazionale e sintesi sperimentale ha un grande potenziale. Questo approccio apre nuove prospettive per la progettazione e lo sviluppo accelerato di materiali innovativi.

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