Naukowcy z kanadyjskiego Uniwersytetu Concordii badają potencjalne zastosowanie tzw. szkieletów metaloorganicznych (MOF) w neutralizacji broni chemicznej. Wystarczy związki te wystawić na działanie światła UV.
Innowacyjny sposób neutralizacji broni chemicznej
Mianem szkieletów metaloorganicznych określamy sieci grup metali połączonych ze sobą tzw. ligandami. Substancje te zazwyczaj są porowate (czasami określane mianem gąbczastych) i niezwykle uniwersalne. Mogą mieć liczne zastosowania – od oczyszczania wody do dostarczania leków.
W Chemistry of Materials opisano nowy rodzaj MOF-u, składającego się z metali ziem rzadkich – itru i terbu – połączonych ligandem. Strukturę nazwano RE-CU-10 (RE – od ziem rzadkich, czyli “rare earth”, a CU od Concordia University).
Czytaj też: Substancje MOF można jednak stopić? Przełomowe odkrycie
Zespół naukowców, kierowany przez doktoranta Victora Quezada-Novoa z Uniwersytetu Concordii, opracował nowy ligand oparty na pirenie, który wchodzi w interakcję ze światłem UV, wytwarzając reaktywne formy tlenu. Powodują one zmiany w iperycie siarkowym, znanym szerzej jako gaz musztardowy. Mimo iż największą “sławę” zyskał podczas I wojny światowej, to jest składowany i używany do dziś.
Zademonstrowaliśmy, że zsyntetyzowany przez nas materiał działa bardzo szybko i jest jednym z najszybszych materiałów katalitycznych, jakie udało się zidentyfikować przy użyciu tego układu reakcyjnego. Mamy nadzieję, że pewnego dnia uda nam się przetestować ten MOF w wojskowych warunkach laboratoryjnych. To jest nasz cel, biorąc pod uwagę, że na całym świecie pozostają tysiące litrów zmagazynowanej musztardy siarkowej.Victor Quezada-Novoa
Osiągnięcia zespołu Victora Quezada-Novoa różnią się od poprzednich badań z wykorzystaniem MOF-ów, bo wykorzystują metale ziem rzadkich – pierwiastki występujące na całym świecie, które mają istotne zastosowanie przemysłowe – od smartfony po systemy naprowadzania rakiet.
Naukowcy już wcześniej rozważali wykorzystanie MOF-ów do neutralizacji broni chemicznej, ale nigdy nie używali MOF-ów z metali ziem rzadkich. Zespół Victora Quezady-Novoi opracował zupełnie nowy materiał o specyficznych właściwościach, które różnią się od każdego z używanych wcześniej MOF-ów.
