Syntetiska mineral upptäckta i naturen

| Av Redaktionen Kemivärlden Biotech med Kemisk Tidskrift | Tipsa redaktionen

Sällsynta mineral hittade i sibiriska gruvor visar sig ha samma struktur som syntetiska metallorganiska ramverk (MOF).

Bland de hetaste nya materialen just nu är en grupp porösa fasta ämnen som kallas metallorganiska ramverk (MOF). De består av två grundkomponenter, en metall och organiska molekyler som tillsammans bildar ett mikroporöst, kristallint material och dök upp i samband med zeolitforskning.

Sedan slutet av 1990-talet har MOFs intresserat forskare på grund av sina formbara egenskaper. Hittills har mer än 20 000 MOFs utvecklats främst för potentiell användning för lagring och separation av gaser.

Nu har forskare från Cananda och Ryssland upptäckt att MOFs också finns i naturen, om än i mycket små mängder, i form av sällsynta mineraler i sibiriska kolgruvor. Upptäckten är publicerad i Science Advances och förändrar helt synen på de populära materialen som designprodukter, kommenterar seniorförfattaren Tomislav Friščić, biträdande professor i kemi vid McGill Universitetet i Montreal. Tanken är att det skulle kunna finnas andra MOF-mineraler, men i betydligt större mängder.

Vägen till upptäckten började för sex år sedan när Friščić läste om mineralerna stepanovit och zhemchuzhnikovit i en kanadensisk minaralogitidskrift. Kristallstrukturen för mineralerna, som upptäcktes från 1940-talet in på 1960-talet i Ryssland, hade inte klarlagts helt. Men de ryska mineraloger som hittade dem hade analyserat den kemiska strukturen och de grundläggande strukturparametrarna med pulverdiffraktion. Parametrarna antydde för Tomislav Friščić att mineralerna kunde likna syntetiska MOFs i strukturen.

Han blev nyfiken och började leta prover av mineralerna hos museer, försäljare och experter, utan framgång. Istället satsade en doktorand i Friščićs grupp på att syntetisera analoger till mineralerna, på labb, och det lyckades.

En större tidskrift sa nej till att publicera resultaten med hänvisning till att den ursprungliga beskrivningen av mineralerna hade publicerats i en obskyr, rysk tidskrift.

Men så kom ett genombrott. Via en kristallografikollega i Venezuela fick de kontakt med två framstående ryska mineraloger Sergey Krivovichev, S:t Petersburgs Universitet och Igor Pekov, Lomonosov Moskva State University.

De fick tag i de ursprungliga proverna av de två sällsynta mineralerna som hittats decennier tidigare i en kolgruva djupt ned i permafrosten i Sibirien. Dessutom kunde de fastställa kristallstrukturen och bekräfta McGill-forskarnas labbsyntes.

Stepanovit och zhemchuzhnikovit har samma bikakelika struktur som MOFs om än inte densamma som de allra häftigaste varianterna som utvecklas för användning för koldioxidinfångning eller för vätelagring.

Nu söker därför Friščić och hans grupp efter fler och mer elaborerade mineraler och som dessutom finns i större mängder. Men de två som konstaterats vara naturliga MOFs innebär ett paradigmskifte, enligt Friščić.


Håll dig uppdaterad med Kemivärlden Biotech
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.


Skriv din kommentar

Mest läst

Startsidan just nu

Avslöjande siffror i rapport om vården

Den nya rapporten Future Health index som görs årligen av Philips visar att svensk vård fungerar bra, men flera länder är bättre. Bristen på teknik pekas ut som det stora problemet av hela panelen under debatt i Almedalen.

Nöjda kemister på nationellt kemimöte

Närmare 500 deltagare kom till det första nationella kemimötet i Lund som slutade på onsdagen.

Lennart Nilssonpriset till mikroskopist

Biokonstnären och forskaren Thomas Deerinck är 2018 års vinnare av Lennart Nilsson Award.

Ny skyddsmekanism mot fria syreradikaler

Forskare vid Stockholms universitet och universitetet i Bern har upptäckt ett nytt protein, i bakterier, som elegant omvandlar superoxid direkt till syre.

Svensk-dansk framgång

I konkurrens med drygt 100 andra EU-finansierade projekt har det svensk-danska projektet ReproUnion gått vidare till final.

Hon får KTHs stora pris

Kemiprofessorn och världsledande batteriforskaren Kristina Edström får KTHs stora pris 2018.

Nyhetsbrev

Inleder samtal om globalt kemikalieavtal

Under måndagen inledde miljöminister Karolina Skog (MP) samtal med europeiska ministerkolleger för att skapa ett Parisavtal för kemikalier.

Arkiv

Professor i kemilärande hedersdoktor

Plus

Tufft ta vetenskapen till politiken

I år kan bli sista året för regeringens vetenskapliga råd för hållbar utveckling och ordföranden Karin Markides berättar hur det har gått hittills.

Prisas för DNA-origami

Björn Högberg, Karolinska Institutet, får Hugo Theorells pris i biofysik 2018 för sitt unika sätt att använda DNA-nanostrukturer i sin forskning.

Exosomer sprider Alzheimers

Cellens egna sopsäckar, som tar hand om skadliga proteiner, kan sprida Alzheimers sjukdom till andra nervceller i hjärnan.

Sommarläsning: Hyllning till vätebindningen

Varför fryser varmt vatten fortare än kallt, vad är isträ och har vatten minne? Det är några av frågorna som besvaras i en ny bok.

Blodprov ska hitta cancer tidigt

I ett nytt projekt, Ultrakänsliga analyser för bättre hälsa och kriminalteknik (ULTRA) ska nya, superkänsliga tekniker för DNA-analys av kroppsvätskor utvecklas och anpassas för slutanvändare.

Läkemedelsrening behöver inte vara dyr

Tekniken för avancerad rening av läkemedelsrester på svenska avloppsreningsverk finns, till en kostnad av cirka en krona per kubikmeter vatten.

Första spadtaget i Stenungsund

AkzoNobel Specialty Chemicals har tagit första spadtaget för en revolutionerande demonstrationsanläggning i Stenungsund.

Filippa K samarbetar med OrganoClick

Recipharm köper anläggning för halv miljard

CMO-bolaget Recipharm köper tillverkningsanläggning för inhalationsprodukter i Storbritannien från Sanofi för 45 miljoner pund, men Brexit oroar inte vd.

Rekordutdelning till hjärnforskning

Nytt nätverk för mikrofluidik

Ett nätverk för forskning och utbildning i mikrofluidik har nyligen bildats i Sverige.

Gensax kan öka cancerrisk

Ännu en Alzheimerkandidat skrotas

Besök ett bruk i sommar

I sommar har allmänheten möjlighet att besöka fem av Stora Ensos svenska bruk som tillverkar papper, massa och kartong.

44 000 rosengener kartlagda

Ett internationellt forskarsamarbete har tagit fram ett referensgenom för rosen till nytta för odlare.

Swedish Algae Factory får LIFE-anslag

Biogaia tappar vd

Han lämnar Arocell

Astrazeneca-läkemedel till USA

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.187