Новый класс материалов может сделать революцию в энергетике

polyarylboranes-for-alternative-energyМногогранные бороводороды или кластеры атомов бора, связанные с атомами водорода, внесли серьезные преобразования в биомедицинскую промышленность. Эти искусственные материалы стали основой для терапии рака, усиленной доставки лекарств к месту назначения, а также для создания новых контрастных веществ, необходимых для радиофармацевтических препаратов и диагностики.

Исследователи Университета Миссури обнаружили совершенно новый класс материалов, основанный на бороводородах, которые могут получить широкое распространение, включая улучшенные диагностические средства для лечения рака и других заболеваний, а также для производства недорогих фотоэлементов.

Марк Ли-младший, доцент кафедры химии в Колледже искусств и наук штата Миссури, открыл новый класс гибридных наномолекул, объединив бороводороды с углеродом и водородом. Бороводороды показали высокую химическую стабильность, и были испытаны при экстремальных температурах до 900 градусов по Цельсию или до 1652 градусов по Фаренгейту. Именно термодинамическая устойчивость этих молекул делает их нетоксичными и привлекательными для применения в биомедицине, компьютерах и альтернативной энергетике.

«Несмотря на их стабильность, мы обнаружили, что бороводороды реагируют с ароматическими углеводородами при умеренно повышенной температуре, заменяя при этом многие атомы водорода кольцами углерода,» сказал Ли. «Полиэдральные бороводороды невероятно инертны, и их взаимодействие с ароматическими углеводородами, такими как бензол, значительно повышает их полезные свойства.»

Как показывает исследование Ли, при таком взаимодействии углеводороды взаимодействуют с ядром бороводовода.

«Результаты показали, что эти новые материалы обладают высокой флуоресцентность в растворе,» сказал Ли. «А саму флуоресценцию можно использовать в качестве агентов для биологической обработки изображений или органических светоизлучающих диодов, наподобие тех, которые используются в телефонах или телевизионных экранах. Фотоэлементы и прочие альтернативные источники энергии также используют флуоресценцию, так что возникает много возможностей для практического применения для этих новых материалов «.

«Когда эти молекулы были обнаружены много лет тому назад, то мы не могли себе представить, что они приведут ко множеству достижений в области биомедицины,» сказал Ли. «Эти новые материалы, названные «polyarylboranes» (полиарил-бороводород), имеют гораздо более широкие свойства, чем мы предполагали, и теперь мои студенты занимаются системным изучением возможностей для использования этих новых кластеров «.

Источник: https://solarthermalmagazine.com/2017/01/25/new-class-materials-revolutionize-alternative-energy-industries/

Написать нам