Foto: © bluebay2014 / Dollar Photo Club

Porézní materiál s tvarovou pamětí

Krystaly absorbující oxid uhličitý by se mohly uplatnit v biomedicínském inženýrství.

Susumu Kitagawa z Kyoto University a jeho japonští, američtí a irští kolegové publikovali v Science Advances studii o organokovovém materiálu, který je porézní a přitom se vyznačuje tvarovou pamětí. Což je výjimka, protože efekt tvarové paměti dosud známe pouze u látek na bázi keramiky nebo kovových slitin.
Základem nového materiálu je dusičnan zinečnatý rozpouštěný v dimethylformamidu – (CH3)2NCOH. Po 24 hodinách při teplotě 120 ºC se pomocí rentgenové difrakce podařilo určit uspořádání vzniklých krystalů – šlo o strukturu jakýchsi lopatkových kol, v jejichž jádru byl zinek a kolem něj organické molekuly. Tato tzv. alfa fáze dosahovala porozity (poréznosti) 46 %, tj. skoro polovina objemu byla k dispozici pro další materiál.
Po 12 hodinách zahřívání při 130 ºC ve vakuu se krystalová mřížka zdeformovala a porozita klesla na 15 % (beta fáze). Tato látka se pak ochladila na -78 ºC za přítomnosti oxidu uhličitého, čímž se porozita zase zvýšila na 34 %. Tato tzv. gama fáze právě vykazuje efekt tvarové paměti, kdy lze do materiálu přidávat a zase z něj odebírat oxid uhličitý. Pro vznik fáze gama lze namísto oxidu uhličitého použít i oxid uhelnatý nebo dusík, pak je ale třeba volit jiné teploty.
Zahřívání při 130 ºC ve vakuu po 2 hodinách dostaneme zase fázi beta. Když fázi gama ponoříme na 5 minut do dimethylformamidu, výsledkem bude opět fáze alfa. To samo o sobě není tak důležité, jde spíše o princip. Tímto způsobem lze připravovat další materiály, které mohou podle potřeby vylučovat či absorbovat různé látky a vracet se do původního stavu. Technologické využití v biomedicínském inženýrství se přímo nabízí.

Zdroj: Phys.org

Více hodnot než qubit: Jiný přístup ke kvantovým počítačům

Zvyšování počtu provázaných qubitů nemusí být jediná cesta, jak dosáhnout kvantových počítačů s potřebnou výpočetní …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close