«Упс!»: шведские ученые случайно создали новое вещество

Наука, как известно, знает немало случайных открытий. Недавно к ним добавилось еще одно: ученые из Уппсальского университета (Швеция) случайно получили новый материал, создание которого считалось невозможным на протяжении более чем 100 лет.

И название неожиданно полученному веществу дали как нельзя более подходящее. Как известно, обычно новые элементы или вещества получают имена в честь своих первооткрывателей или места, где они были обнаружены или синтезированы. Поэтому свою находку шведы назвали упсалит. По иронии судьбы (а может, и намеренно) в названии нашел отражение и случайный характер открытия. А получен упсалит был следующим образом.

Команда Марии Стрёмме (Maria Strømme) занималась получением пористого карбоната кальция для использования его в целях доставки введенных лекарств к тканям. Было решено испытать эту же методику и для получения сухого порошкообразного карбоната магния (MgCO3), также пористого вещества, которое нетоксично и подобным же образом может использоваться в медицине. При этом необходимо было всего три компонента, каждый из которых находится в свободном доступе: оксид магния (MgO) и диоксид углерода (CO2), которые растворяются в метаноле. Исследователи, однако, не знали, что таким способом получить карбонат магния в нужном виде не удается уже многие десятилетия. Тогда было решено изменить некоторые параметры «рецепта» 1908 года (а именно – поднять давление CO2 до 3 атмосфер). Сделав так, ученые ушли на трехдневные выходные, благополучно забыв об оставленной на самотек реакции.

Вернувшись, исследователи обнаружили в реакционной камере гель. После просушки геля при температуре в 70°C, что превышает температуру кипения метанола, и был получен сухой карбонат магния в виде порошка. «Сухой» в данном случае – в химическом смысле – означает, что в нем практически вовсе отсутствуют молекулы воды. Благодаря этому упсалит прекрасно действует как адсорбент. Это обусловлено огромной площадью поглощения: порядка 800 кв.м на 1 грамм вещества. Такой показатель, в свою очередь, объясняется наличием очень маленьких пор диаметром менее 1 нм, количество которых в этой массе превышает 26 трлн.

Увеличить рисунок

Благодаря своим свойствам и дешевизне получения у открытия шведских ученых блестящие перспективы в различных отраслях: от устройств для контроля влажности в домах или при производстве электроники до поглощения отходов (например, при ликвидации последствий нефтяных разливов). Сейчас для этих целей используются так называемые цеолиты. Они более дороги в производстве, а их сушка требует температуры свыше 150°C, в то время как упсалиту достаточно 95°C. Для реализации коммерческого потенциала своего открытия ученые уже создали компанию под названием Disruptive Materials.