Новый металлорганический каркас, разработанный международными учеными, демонстрирует способность захватывать диоксид азота, являющийся загрязнителем воздуха, и превращать его в азотную кислоту.
Оксиды азота, включая диоксид, выделяются при сгорании определенных видов топлива в автомобильных двигателях и на промышленных предприятиях. Воздействие этих газов опасно для здоровья человека, а их повышенная концентрация может привести к отеку легких. Поскольку диоксид азота тяжелее воздуха, он оседает и распространяется по поверхности земли, даже если выбрасывается из высоких труб.
Ученые из различных университетов, в том числе из Манчестерского, создали новый материал, который получил название MFM-520. Он может захватывать диоксид азота из воздуха при атмосферном давлении и температуре — даже при низких концентрациях и в потоке — в присутствии воды, диоксида серы и углекислого газа.
Благодаря высокой реакционной способности, MFM-520 можно полностью восстановить посредством дегазации или обработки влагой из воздуха. Этот метод позволяет не только удалить накопившиеся загрязнители, но и превратить диоксид азота в азотную кислоту, которая находит применение в производстве разнообразных химических соединений.
Ученые утверждают, что это первый материал, способный превращать токсичный диоксид азота в продукт, пригодный для промышленного использования. Примечательно, что наивысшая скорость этой трансформации достигается при 45 градусах Цельсия – температуре, характерной для выхлопных газов.
Извлечение парниковых и токсичных веществ из атмосферы представляет собой непростую задачу, обусловленную их невысокими концентрациями и конкуренцией с влагой, которая зачастую затрудняет разделение газов. Кроме того, поиск эффективного метода улавливания этих газов и последующего преобразования в продукты с добавленной стоимостью также является серьезным вызовом. Материал MFM-520 предлагает решение указанных проблем.