گروهی از شیمی‌دان‌های آمریکایی و کره‌ای تولید نانوماده‌ای با نهایت تخلخل را گزارش کرده‌اند که رکورد جهانی تخلخل و ظرفیت ذخیره‌سازی دی‌اکسید کربن را در گروه مهمی از مواد بهنام MOFها یا چارچوب‌های آلی-فلزی بهدست آورده است.
ثبت رکورد جهانی تخلخل
شیمی‌دان‌هایی از کره جنوبی و دانشگاه کالیفرنیا در لوس آنجلس (UCLA) تولید نانوماده‌ای با نهایت تخلخل را گزارش کرده‌اند که رکورد جهانی تخلخل و ظرفیت ذخیره‌سازی دی‌اکسید کربن را در گروه مهمی از مواد بهنام MOFها یا چارچوب‌های آلی-فلزی بهدست آورده است.
MOFها که گاهی اسفنج‌های بلوری نیز نامیده می‌شوند، حفراتی در مقیاس نانو دارند که امکان ذخیره گازهایی را که ذخیره و انتقال آنها دشوار است، فراهم می‌آورند. وجود تخلخل برای فشرده کردن مقدار زیادی گاز در یک فضای کوچک ضروری بوده و ویژگی اساسی برای گرفتن دی‌اکسید کربن به‌‌شمار می‌رود.
این تحقیق می‌تواند منجر به استفاده تمیزتر از انرژی گردیده و با گرفتن دی‌اکسید کربن ناشی از سوختن سوخت‌های فسیلی قبل از رسیدن آنها به اتمسفر، از گرم شدن کره زمین، بالا آمدن آب اقیانوس‌ها و اسیدی شدن آنها جلوگیری کند.
عمر یاغی، استاد شیمی و بیوشیمی UCLA و نویسنده اول مقاله مربوط به این کار می‌گوید: «ما به نهایت تخلخل در نانومواد دست یافته‌ایم. ما بر این باوریم که این حد از تخلخل در یک ماده، حد نهایی تخلخل و یا بسیار نزدیک به آن است. تخلخل امکان استفاده زیاد از حجم کوچک را ایجاد می‌کند. به‌‌جای اینکه فقط از سطح بیرونی ماده استفاده کنیم، سوراخ‌های کوچکی در ماده ایجاد کرده و بدین ترتیب مساحت سطحی را افزایش می‌دهیم».
یاغی به‌‌همراه همکارانش دو ماده جدید تولید کرده‌اند که تخلخل آنها بسیار بیشتر از مواد فعلی بوده و رکورد جدیدی در این زمینه ثبت کرده‌اند. یکی از این مواد MOF-200 نام دارد که در آزمایشگاه دکتر یاغی و به‌وسیله‌ی فوروکاوا، همکار فوق‌دکترای وی تولید شده است. ماده دوم MOF-210 نامیده می‌شود که در دانشگاه سونگسیل در سئول کره جنوبی و به‌وسیله‌ی پروفسور کیم، استاد شیمی این دانشگاه و دانشجوی سابق دکتر یاغی ساخته شده است.
یاغی می‌گوید: «مسأله این نیست که ما گام بزرگی در زمینه MOFها برداشته‌ایم. چیزی که در مورد MOF-200 و MOF-210 خاص است این است که این مواد به حد نهایی تخلخل که می‌توانید از یک ماده انتظار داشته باشید، نزدیک شده‌اند. شاید بتوانیم ساختارهای بهتری توسعه دهیم، اما تولید آنها آسان نخواهد بود».
او می‌افزاید: «اگر یک گرم از MOF-200 را برداشته و آن را باز کنیم، می‌تواند چندین زمین فوتبال را پوشش دهد و این سطحی است که برای ذخیره گاز نیاز داریم. این کار شبیه جادو است. مساحت سطحی ۴۰ تن از این مواد معادل مساحت کل کالیفرنیاست».
جزئیات این تحقیق در مجله Science منتشر شده است.
