Sciencemag.cz
Doporučujeme
Připravit těžkou vodu, respektive izolovat ji z té běžné, bylo až dosud časově náročné a proces spotřeboval mnoho energie (opakovaná destilace, elektrolýza apod.). Vědci Kyoto University a South China University of Technology nyní objevili nový způsob, který by měl obecně umožnit separaci molekul lišících se od sebe izotopy některého z prvků (tzv. izotopology; mimochodem existuje ještě kategorie tzv. izotopomerů).
Nová separační technika je založena na porézním koordinačním polymeru na bázi mědi. Jde o krystalický materiál s kovovými uzly spojenými organickými částmi – linkery. Tyto linkery se při mírném zahřátí překlápějí, přičemž překlopení funguje jako brána, která umožňuje molekulám přecházet z jedné „klece“ v polymeru do druhé. Při ochlazení materiálu je pohyb zablokován.
Vědci tyto tzv. dynamické krystaly vystavili parám obsahujícím směs normální, těžké (D2O) a polotěžké (HDO) vody a poté je mírně zahřáli. Materiál adsorboval normální vodu mnohem rychleji než ostatní dva izotopology. Důležité je, že tento proces probíhal stále v rozmezí pokojových teplot.
Cheng Gu, Separating water isotopologues using diffusion-regulatory porous materials, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05310-y. www.nature.com/articles/s41586-022-05310-y
Zdroj: Kyoto University / Phys.org
Poznámky:
Ad výroba těžké vody elektrolýzou – na vodík a kyslík se přednostně rozpadá molekula vody s běžným lehkým vodíkem.
Využití těžké vody: vedle jaderných reaktorů dnes hlavně medicínské zobrazování (NMR), ale i řada biologických experimentů.
Těžká voda na Wikipedia.cz
Obávám se, že tak jemné zařízení založené na difuzi nebude schopné provozu pro technické vody, třeba tritiové vody jaderných elektráren
Izotopology je čo?? 🙂
izotopolog je prave ta tezka a lehka voda, lisici se izotopy. a izotopomer je, ze to ma celkove stejnou hmotnost, ale izotopy jinak. C2H5OD vs. C2H4DOH, 2 ruzne „malicko tezke“ alkoholy. tj. izotopomery si budou jeste podobnejsi nez izotopy, co se tyce bodu skupenskych zmen.