声波可以用来制造几个有机框架(mof),新的研究显示。技术是简单的扩大和结合了机械化学的环境效益,同时避免磨削过程可能污染最终产品。

有化学如何使事情的一个大问题。我们想要找到的方法做化学不创建有毒溶剂浪费,说Tomislav Friščić加拿大麦吉尔大学的。机械化学,合成化工产品使用机械动作的过程中,得到了关注,这么做的。Friščić的团队也将需要更进一步的所谓的研磨介质——微小球或球用于磨分子结合在一起。

传统的机械化学的方法,如球磨,可能导致产品污染——一个特定的问题,依靠他们的纯洁,像医药集团。污染发生在球和轧机本身,内壁通常陶瓷或金属,磨损,并纳入最终的产品。Grinding-based方法也能生成非晶产品。Friščić的球队,然而,使用一种新方法,温柔足以避免这些问题。

一个图像显示ZIF-8, HKUST-1 ZIF-L

来源:©Tomislav Friščić/麦吉尔大学

团队使用liquid-assisted共振声混合方法使及框架ZIF-8(左)和HKUST-1(中间),以及亚稳态二维分层MOF材料ZIF-L(右),以前从来没有获得通过机械化学

混合方法,liquid-assisted共振声,使用少量的溶剂和声波震动的粒子在一起。而且它创造了财政部,没有明显的差异,与传统的合成方法。声化学,用声波频率合成材料,相当良好。事实上,研究人员使用一种商用仪器mof。以前的技术用于制造co-crystals或有机缩合反应;这是第一次,科学家们合成mof合成。

研究人员还证实了合成方法的自由通过改变目标mof的复杂性。他们甚至设法使一个财政部,ZIF-L,从未用过机械化学的。我很兴奋我们如何可能使用此声混合使财政部非常敏感,非常高的孔隙度和极低密度的框架,这是很难使化学,“Friščić说。

“我们想要这些化学过程不仅有趣我们在实验室里,但是也立即有价值的公司和制造商,“Friščić解释道。该组织在与实业家Karthik Nagapudi从合作工作基因泰克和扩大从几毫克到超过25 g,表示现实世界中应用的潜力和工业生产。我认为,化学家可以使世界变得更美好贡献是通过改变化学反应是如何实现的规模非常大,”Friščić补充道。

黛博拉·克劳福德,机械化学专家,声化学布拉德福德大学的英国,评论,她是特别感兴趣的理解反应发生的机制。我们知道溶剂型的声化学是如何工作的,但我们不知道在固态从力学上看它是如何工作的,特别是在这些大尺度。这是一个新的领域,我们认为我们知道但我们不再做。