(PhysOrg.com) -- Michael Tsapatsis e colleghi dell'Università del Minnesota hanno escogitato un mezzo per superare il problema del raggruppamento che si verifica durante la fase di esfoliazione durante la produzione di zeoliti che provoca strutture deformate nella struttura che poi portano a buchi nel materiale che sono più grandi dei pori necessari per catturare ciò che viene filtrato. Il team ha pubblicato i suoi risultati in Scienza .
Le zeoliti sono materiali tradizionalmente utilizzati come assorbenti, ma può essere utilizzato anche come setaccio o filtro per separare o raccogliere materiali presenti in altri materiali. Nel caso di materiali molto piccoli, gli scienziati vorrebbero creare setacci molto piccoli per separare le molecole l'una dall'altra. Sfortunatamente, finora, i loro sforzi per creare i cosiddetti nanofogli di zeolite si sono rivelati piuttosto infruttuosi poiché i processi utilizzati finora tendono a provocare la creazione di fori nel foglio che sono troppo grandi per catturare le molecole del desiderio.
L'approccio fino ad ora ha comportato la produzione di silicato di zeoliti a strati e il suo altro componente, ITQ-1, poi unendo i due fondendoli insieme. Il risultato è un nanocomposito che ha due tipi unici di nanofogli chiamati MWW e MFI. È in questa fase che le cose vanno male. Per ottenere le zeoliti, il polistirolo nell'impasto deve essere rimosso e i tentativi di farlo hanno portato a fogli piegati o arricciati, che non funzionerà perché provoca raggruppamenti o ammucchiamenti che si traducono nello sviluppo di fori che non sono della dimensione desiderata.
Tsapatsis e il suo team hanno utilizzato il primo processo, ma sono andati in un altro modo con il secondo. Per separare il polistirolo, hanno usato onde sonore nel toluene liquido solubile in acqua e una centrifuga e sono finiti con nanofogli di tipo cristallino traballante che non sono solo piatti, ma hanno la giusta quantità di spessore.
Il prodotto risultante può essere utilizzato per separare le molecole come setaccio o come barriera di membrana sia nella ricerca che nelle applicazioni industriali e Tsapatsis scrive che crede che lo stesso processo possa essere utilizzato per creare altri tipi di zeoliti, anche se non può dire con certezza quanto possano essere effettivamente efficaci. Come sempre, ulteriori ricerche dovranno essere fatte per scoprirlo.
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