Индекс цитирования

Авторизация






Забыли пароль?

Обложка журнала

НОВОСТИ

(17/04) Курс “Анализ геномных данных”, Москва, 2 – 11 июля 2012
Уважаемые коллеги, Со 2 по 11 июля 2012 года Учебный центр Института биологии гена РАН организует практический десятидневный курс по статистическому анализу геномных дан...
Read More ...
(12/03) Впервые получено изображение атомов, движущихся в молекуле
Исследователи из Университетов Огайо и Канзаса впервые смогли получить изображения атомов, движущихся в молекуле. С помощью ультрабыстрого лазера исследователи выбивали элек...
Read More ...
(12/03) Наблюдение за распределением зарядов в молекуле
Исследователи из Швейцарии впервые с помощью экспериментов смогли визуализировать распределение зарядов отдельной молекуле. Предполагается, что результаты работы могут при...
Read More ...
(22/01) Простой способ разделения углеродных нанотрубок
Существуют одностенные углеродные нанотрубки [single-walled carbon nanotubes (SWCNT)] с металлическим и полупроводниковым типом проводимости, однако для использования этих...
Read More ...

Ссылки

Нанометр


Как разработать эффективные металлокаркасные структуры Печать
(4 голосов)
09.11.2011 г.

ImageСотрудничество специалистов по теоретической и синтетической химии позволило прийти к новому пониманию природы металлоорганических каркасных структур [metal-organic frameworks (MOFs)] и разработать новые многообещающие соединения для хранения метана.

Компьютерная программа подвергла скринингу 140000 металлоорганических каркасных структур и выбрала наиболее эффективные системы для хранения метана. (Рисунок из Nat. Chem., 2011, DOI: 10.1038/nchem.1192)

 

Металлоорганические каркасные структуры представляют собой пористые материалы, получающиеся из различных структурных блоков, что и объясняет их структурное многообразие. И, хотя это структурное разнообразие позволяет использовать металлоорганические каркасные структуры во многих областях, включая хранение метана в топливных баках, это же разнообразие приводит к тому, что часто найти оптимальную каркасную структуру бывает не легче, чем найти иголку в стогу сена.

Специалист по синтетической химии из Северо-западного Университета (Иллинойс) Омар Фара (Omar Farha) решил выбрать наиболее эффективные металлоорганические каркасные структуры. Для решения этой задачи его коллега Крис Уилмер (Chris Wilmer) провел скрининг 102 строительных блоков, комбинация которых позволяет получить около 140000 различных металлоорганических каркасных структур. По словам Фары, в настоящее время в литературе сообщается о синтезе всего лишь десяти тысяч таких систем, и компьютерный анализ потенциально доступных металлоорганических позволит химикам-синтетикам перестать подбирать подходящие структуры методом проб и ошибок.

Омар Фара выбрал наилучшие металлоорганические каркасные структуры – кандидаты в материалы для хранения метана и продемонстрировал не только то, что теоретически предсказанное значение абсорбции метана совпадало с экспериментально определенной величиной, но и то, что металлоорганическая каркасная система, синтезированная по результатам теоретического моделирования, бьет существующие рекорды по абсорбции метана. Новый материал поглощает 213 мл углекислого газа на один кубический сантиметр каркасной структуры, а существующий к настоящему времени рекорд составляет 180 мл углекислого газа на один кубический сантиметр абсорбента.

Значит ли это, что свойства всех химических систем в настоящее время можно предсказать с помощью компьютерного моделирования? Фара говорит, что хотя современная расчетная химия может многое, химическая интуиция все еще продолжает иметь решающее значение. Он отмечает, что программа может предложить для решения определенных задач какое-либо вещество, но только химик поймет – насколько реально и практично это предложение.

Тем не менее, следующий этап исследования, который собираются предпринять исследователи из группы Фары – смоделировать и предсказать металлоорганические каркасные структуры, способные селективно поглощать газы, более сложные, чем углекислый газ.

 

Источник:
1. Nat. Chem., 2011, DOI: 10.1038/nchem.1192
2. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2634

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить