Петербургские учёные представили инновационный микропористый материал на базе диоксида кремния. Разработка обладает рекордной удельной площадью поверхности, сочетает безопасность для экологии и медицины. Она значительно опережает существующие оксидные аналоги, а её характеристики близки к графену – уникальному углеродному монослою с высочайшей прочностью. Работа поддержана Минобрнауки в рамках программы «Приоритет 2030».
Уникальные характеристики и методика синтеза
Удельная площадь поверхности нового материала сопоставима с графеном: 2500 м² на 1 грамм. Специалисты Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН и Университета ИТМО, авторы проекта, подчеркивают его потенциал для очистки сред от токсинов и создания систем доставки лекарств. Учёные применили жидкостной синтез, тщательно смешав на молекулярном уровне органические и неорганические компоненты с последующим удалением органики. Это позволило получить ажурную пористую структуру с тончайшими стенками. Материал демонстрирует стабильность в экстремальных условиях, гибкость модификаций и безопасность.
Подробнее ― в нашем видео.
Ведущий научный сотрудник ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, д.ф.-м.н. Михаил Валерьевич Рыбин предоставил детали революционной разработки.
Рыбин рассказал о создании первого в мире образца диоксида кремния с ультравысокой поверхностной площадью, достигшей уровня лучших графеновых образцов. Он отметил, что такие материалы создаются для размещения функциональных групп, критических для практики: катализа, сенсорики, очистки жидкостей и терапии. Основа материала – экологически чистый кремнезем («песок»), сохраняющий устойчивость при температурах свыше 400 °C. В настоящее время образцы изготавливаются в лаборатории. Несмотря на необходимость будущих технологических решений для массового производства, Михаил Рыбин уверен в огромных перспективах этих материалов и их широком практическом применении.
Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.
Фото на заставке видео: Павел Кирильцев / ИТМО
Источник: scientificrussia.ru
