‘Deşiklərlə dolu bərk maddələr’: Nobel mükafatlı materiallar izah edildi

Daniel Lawler, Frédéric Bourigault və Benedicte Rey tərəfindən
Andrew Zinin tərəfindən redaktə edilmişdir
Redaktorların qeydləriMetal-üzvi çərçivələrin dəlikli təbiətinin nümayişi, üç alimə kimya üzrə Nobel qazandıran inqilabi kəşf.
Kimya üzrə Nobel çərşənbə günü səhra havasından suyu udmaqdan tutmuş iqlimi istiləşdirən karbon dioksidi tutmağa qədər hər şeyi edə bilən kiçik dəliklərlə dolu materialların hazırlanmasının inqilabi yolunu kəşf edən üç alimə verildi .
Metal-üzvi çərçivələr adlanan xüsusilə geniş molekulyar arxitektura , həmçinin elm adamlarına sudan “əbədi kimyəvi maddələri” süzməyə, narkotik maddələri bədənlərə qaçırmağa və hətta meyvələrin yetişməsini yavaşlatmağa imkan verdi.
Yaponiyalı Susumu Kitagava, Böyük Britaniya əsilli Riçard Robson və Amerika əsilli İordaniya əsilli Ömər Yaqi çoxdan gözlənilən Nobel Mükafatını qazandıqdan sonra onların kəşfləri haqqında bilməli olduğunuz şey budur.
Metal-üzvi çərçivələr hansılardır?
Kembric Universitetində metal-üzvi çərçivələri (MOFs) öyrənən professor David Fairen-Jimenez AFP-yə bildirib ki, səhər duşunuz üçün isti suyu açdığınızı təsəvvür edin.
Hamamınızdakı güzgü su molekulları düz səthində toplandıqca dumanlanır, lakin o, ancaq bu qədər udmaq qabiliyyətinə malikdir.
İndi təsəvvür edin ki, bu güzgü son dərəcə məsaməli – kiçik dəliklərlə dolu bir materialdan hazırlanmışdı və bu dəliklər “su molekulu ölçüsündə” idi, Fairen-Jimenez dedi.
Bu material mümkün göründüyündən daha çox su və ya digər qazları saxlaya bilər.
Nobel mərasimində bu gizli saxlama qabiliyyəti Hermionanın Harri Potterdəki sehrli əl çantası ilə müqayisə edildi.
Nobel mükafatçılarının bəyanatında deyilir ki, müəyyən bir MOF-un bir neçə qramlıq daxili sahəsi “futbol meydançası qədər böyük bir sahə tutur”.Metal-üzvi çərçivələr: xüsusi hazırlanmış qaz tələləri.
Qlazqo Universitetinin material kimyası professoru Ross Forqan, AFP-yə MOF-ları “deşiklərlə dolu bərk maddələr” kimi düşünməyi söylədi.
Onlar mahiyyətcə süfrə duzuna bənzəyirdilər , lakin “içi boş olduqları üçün gülünc dərəcədə yüksək saxlama qabiliyyətinə malikdirlər – süngər kimi digər molekulları hopdura bilirlər”.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=2612643799&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1760002970&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-10-solids-full-holes-nobel-materials.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTQxLjAuNzM5MC41NSJdLFsiTm90P0FfQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjE0MS4wLjczOTAuNTUiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1760002970667&bpp=1&bdt=149&idt=34&shv=r20251008&mjsv=m202510070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1760002353%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1760002353%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1760002353%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8070652122653&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2440&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094977%2C31095049%2C31095056%2C31095080%2C31095081%2C42532524%2C95367554%2C95370628%2C95373013%2C31095104&oid=2&pvsid=3286307357135454&tmod=1553557886&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=232
Nobel mükafatçıları nə etdilər?
1980-ci illərdə Robson Avstraliyanın Melburn Universitetində öz tələbələrinə kimyəvi bağları təmsil edən çubuqlarla bağlanmış atom rolunu oynayan taxta toplardan istifadə edərək molekulyar strukturlar haqqında dərs deyirdi .
Bir gün bu, müxtəlif növ molekulları bir-birinə bağlamağa çalışmağa ilham verdi. 1989-cu ilə qədər o , almazınkinə bənzər bir kristal quruluşu cızdı , istisna olmaqla, böyük dəliklərlə dolu idi.
Fransız tədqiqatçısı David Farrusseng MOF-ların strukturunu Eyfel qülləsi ilə müqayisə etdi. “Bütün dəmir şüaları – üfüqi, şaquli və diaqonal – bir-birinə bağlamaqla, boşluqların göründüyünü görürük” dedi AFP.
Bununla belə, Robsonun çuxur strukturları qeyri-sabit idi və hər kəs onlarla nə edəcəyini anlamaq üçün illər çəkdi.
1997-ci ildə Kitagava nəhayət MOF-nun metan və digər qazları udub buraxa biləcəyini göstərə bildi.
Metal-üzvi çərçivələr terminini ortaya qoyan və onlardan hazırlanan materiallarda nə qədər yer olduğunu dünyaya nümayiş etdirən Yaği idi.Yaponiyalı Susumu Kitagava, Böyük Britaniya əsilli Riçard Robson və Amerika əsilli İordaniyalı Ömər Yaqi çoxdan gözlənilən Nobel mükafatını qazanıblar.
Onlar nə edə bilər?
Bu çərçivələr müxtəlif yollarla yığıla bildiyi üçün – bir qədər Lego ilə oynamaq kimi – dünya üzrə şirkətlər və laboratoriyalar öz imkanlarını sınaqdan keçirirlər.
Fransız CNRS tədqiqat mərkəzindən Thierry Loiseau AFP-yə deyib: “Bu, inanılmaz həvəs yaradan və son dərəcə sürətlə irəliləyən bir sahədir”.
Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .
Kembric Universitetinin məlumat bazasına görə, elmi ədəbiyyatda artıq 100.000-dən çox müxtəlif növ bildirilmişdir.
“Hər ay 500 yeni MOF var” dedi Fairen-Jimenez.
O və Forqan razılaşdılar ki, MOF-ların dünyaya göstərəcəyi ən böyük təsir karbonun tutulması və narkotiklərin çatdırılması sahələrindədir.
İnsanların yaratdığı qlobal istiləşmənin sürücüsü olan karbon dioksidi tutmaq üçün edilən səylər indiyədək vədlərini doğrultmayıb.
Forqan dedi ki, o, bir vaxtlar “karbonun tutulmasına bir qədər şübhə ilə yanaşırdı, lakin indi biz nəhayət (MOF-ləri) bütün sənaye tələblərinə cavab verən nöqtəyə qədər təkmilləşdiririk”.
Kanadalı kimya istehsalçısı BASF deyir ki, bu, karbon tutma səyləri üçün ildə yüzlərlə ton MOF istehsal edən ilk şirkətdir .
Əlavə saxlama yeri, həmçinin MOF-lara narkotik tərkibli molekulları bədənə qaçaqmalçılıq yolu ilə keçirməyə imkan verir, bir neçə hazırda klinik sınaqdan keçirilir.
Və Yaghi özü nümayiş etdirdi ki, MOF materialı ABŞ-ın Arizona ştatının səhrasında gecə havasından su buxarını yığa bilir .
Doğan günəş materialı qızdırdıqdan sonra onun komandası içməli suyu topladı.
© 2025 AFP