Специалисты из Кембриджа разработали новые стеклянные материалы с новыми сочетаниями свойств.
Исследователи из Университетов Йены (Германия) и Кембриджа (Великобритания) в настоящее время работают над созданием нового класса гибридных стеклянных материалов, которые объединяют органические и неорганические компоненты. Для этого ученые используют специальные комбинации исходного сырья, в которых могут образовываться химические связи между металлоорганическими и неорганическими стеклами. Они состоят из металлоорганических сетей – так называемых каркасов.
Каркасные структуры зависят от масштаба длины отдельных молекул. Таким образом достигается контроль пористости, который может быть адаптирован к большому числу применений, как с точки зрения размера пор и их проницаемости, так и с точки зрения химических свойств, преобладающих на поверхностях пор. Например, могут быть разработаны разделительные мембраны или устройства хранения газов и жидкостей, опоры для катализаторов, противопожарные стеклянные перегородки, новые типы компонентов для устройств хранения электрической энергии.
При изготовлении нового материала следует модульному принципу, согласно которому неорганические узлы соединяются друг с другом через органические молекулы, образуя трехмерную сеть. Это приводит к почти бесконечному разнообразию возможных структур. Некоторые из этих структур могут быть преобразованы в стекловидное состояние путем термической обработки, а другие синтезируются в порошковой форме. Пока неизвестно, будет ли новые материалы использоваться для производства стеклянных перегородок над входом или стеклянных ограждений лестницы, но если это станет возможным, эксплуатационные характеристики изделий существенно повысятся.
