Исследователи из Королевского колледжа Лондона открыли необычную форму алюминия, которая бросает вызов привычным представлениям об этом металле. Новое открытие может стать более дешевой и экологичной альтернативой редкоземельным металлам, активно применяемым в современных технологиях и промышленности. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.
Группа ученых под руководством старшего преподавателя кафедры химии Клэр Бэйквелл создала высокореактивные молекулы на основе алюминия, способные разрывать прочные химические связи. Они описали ранее не наблюдавшиеся молекулярные структуры, которые открывают возможности для новых типов химических реакций. Главным достижением стало первое описание циклотриалумана — соединения, в котором три атома алюминия соединены в форме треугольника. Эта структура обладает необычно высокой реакционной способностью, но при этом сохраняет стабильность при растворении в различных жидкостях.
● Какие законы вступают в силу с 1 марта
Благодаря своей стабильности это соединение может участвовать в разнообразных химических процессах. К ним относятся расщепление водорода, а также контролируемое внедрение и рост цепи этена — углеводорода, являющегося ключевым компонентом в химическом производстве. Это открытие имеет важное значение, так как металлы играют главную роль в производстве химикатов, но многие промышленные реакции зависят от дорогих драгоценных металлов, таких как платина. Их добыча и переработка требуют больших затрат и наносят вред окружающей среде.
Ученые давно искали альтернативу драгоценным металлам. Клэр Бэйквелл отметила: «Переходные металлы — это рабочие лошадки химического синтеза и катализа, но доступ ко многим из наиболее полезных становится все более затруднительным, поскольку они часто находятся в регионах политической нестабильности, что увеличивает спрос и цену. Химики обратили внимание на более распространенные элементы периодической таблицы, и мы выбрали алюминий, поскольку он в изобилии, что делает его примерно в 20 тысяч раз дешевле драгоценных металлов, таких как платина и палладий».
Команда не только разработала алюминиевые соединения для синтеза, но и открыла совершенно новые пути химических реакций. Исследователи создали ранее не наблюдавшиеся соединения, включая пяти- и семичленные кольца алюминия и углерода, образующиеся при реакции с этеном. По словам Бэйквелл, эти возможности превосходят свойства переходных металлов, которые они изначально пытались имитировать. Она считает, что эти материалы помогут в разработке новых продуктов и обеспечат переход к более чистому и дешевому химическому производству.
Читайте также:
● Какие законы вступают в силу в марте 2026 года
● Испанский египтолог заявил, что пирамиды Гизы построила суперцивилизация
● Ученые заявили о происхождении человека от древнего одноглазого циклопа
● Исследователи раскрыли причину оледенения Земли длиной в 56 миллионов лет