Нанокапани щадят природата и ни пазят от радиация

Молекулярен капан с наноразмери от нов тип обещава революция във водородните технологии, както и в начините за справяне с последиците от ядрени инциденти.

Материалът, съществуващ под формата на нанорешетка, ще позволи съхранението на водородно гориво в миниатюрни горивни клетки под ниско налягане. С него ше могат да бъдат улавяни и молекулите на различни вещества като въглероден диоксид и дори опасните радиоактивни газове, изпускани от отработеното ядрено гориво. Всичко това ще става по един евтин и лесен за масово приложение начин. Иновацията е създадена от учени от американските национални лаборатории Аргон и Сандия.

Голямо предимство на новия нанокапан, известен още като метал органична рамка (MOF), се крие в неговата многофункционалност. Тя е постигната благодарение на способността на учените да настройват прецизно размерите на отворите на миниатюрните капани, така че да улавят точно определен вид молекули, преди да бъдат затворени. От друга страна новите MOF устройства позволяват контролирано изпускане на веществата при подходящи за индустрията налягания.

"Този дизайн можем да уловим и задържим близо пет пъти повече радиоактивен йод от настоящите технологии", обяснява Тина Ненов, химик от Сандия.

Способността да се компресират големи количества газ в малки обем е от критично значение за използването на водородния газ като алтернативно автомобилно гориво. Проблемът с пакетирането на газовете в малко пространство е свързан с факта, че досегашните технологии изискваха постигането на много високи налягания.

За разлика от тях новият нанокапан, наречен ZIF-8, постига желания ефект при до 10 пъти по-малко налягане. Това прави процеса максимално екологичен, евтин и приложим в индустриални мащаби. Отделно, способността на нанокапаните да улавят радиоактивни вещества от въздуха, ще направи технологията удобна за почистване на радиоактивни замърсявания или за преработването и складирането на ядрените отпадъци за хиляди години напред.