В Сибири нашли залежи уникальных минеральных полимеров

10 3684

Российские и канадские химики выяснили, что минералы жемчужниковит и степановит, найденные в 1960 годах в угольных шахтах Якутии, являются природным аналогом синтетических "металл-органических каркасов" (МОК), пористых полимеров с уникальными свойствами, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

"Это открытие полностью переворачивает наши представления о том, что эти популярные в химии материалы являются "чистой" синтетикой, изобретением человека. Их открытие говорит о том, что в природе могут существовать еще более крупные запасы МОК. Если бы первооткрыватели жемчужниковита могли определить его структуру, наука прыгнула бы на 30 лет вперед", – передает РИА "Новости" слова Томислава Фришчиса из университета Макгилла (Канада).

История этого открытия берет свое начало с того, что Фришчис и его коллега по университету, Игорь Гускис, изучали один из каталогов минералов, выпускаемых канадскими геологическими организации. В нем они натолкнулись на описание двух необычных органических минералов – степановит и жемчужниковит, открытых советскими геологами в 1940-х и 1960-х годах в одной из угольных шахт в Сибири.

Они представляют собой тонкие полупрозрачные прожилки или кристаллики зеленого "стекла", которые были найдены в виде включений в пластах угля и других осадочных горных пород, пропитанных природной уксусной кислотой, что бывает крайне редко и что можно встретить только в условиях вечной мерзлоты.

Структура кристаллов степановита и жемчужниковита была неизвестной, однако советские ученые определили их формулу – они состоят из натрия, железа, магния, алюминия, органических кислот-оксалатов и воды – и описали то, как рентгеновские лучи отражаются от его поверхности.

Их состав и данные по рентгеновской кристаллографии натолкнули Гускиса и Фришчиса на мысль, что они крайне похожи на так называемые "металл-органические каркасы" – сложные полимерные материалы, похожие по структуре на пчелиные соты, обладающие очень высокой пористостью и прочностью. В современном мире МОК используются для создания фильтров, способных улавливать углекислоту или водород и удерживать в себе огромные количества этих газов.

Для проверки и подтверждения этой идеи Гускис и Фришчис обратились за помощью к двум российским геологам – Игорю Пекову из МГУ им. М.В. Ломоносова и Сергею Кривовичеву из Санкт-Петербургского государственного университета. Они помогли канадским исследователям найти источник этих минералов – шахты Туллах и Чай-Тумус в Якутии, получить образцы жемчужниковита, определить структуру его кристалла и создать его синтетические аналоги.

Как оказалось, жемчужниковит и степановит действительно принадлежат к числу металл-органических каркасов – они состоят из множества углеводородных нитей, заплетенных в своеобразные "снежинки" и "соты", в центре которых находятся ионы металлов, соединенные с молекулами воды. Эти ионы, как к сожалением отмечают ученые, мешают данным природным минералам впитывать СО2 и водород, из-за чего их нельзя использовать в промышленных целях.

По мнению ученых, залежи этих "синтетических" минералов в Якутии являются уникальными – других мест на Земле, где присутствуют большие количества уксусной кислоты в условиях вечной мерзлоты, скорее всего, нет. Тем не менее, канадские исследователи планируют продолжить поиски природных версий МОК в попытке найти более интересные соединения, чем те, которые создала не природа, а химики.

Источник

За 24 часа: Путин предложил Европе изящный выход из украинского тупика

© РИА Новости / Изображение сгенерировано ИИ Воцарение "невозможного" президента в Белом доме ввело евроатлантические элиты в звенящий нокдаун, но лихорадочное штампование Трампом нов...

Русского командира расстрелял танк – прямое попадание, смерть, очнулся в морге: "Дружище, ты чего?"

Необычная история произошло в зоне боевых действий. Командира штурмовой группы, русского бойца расстрелял танк. После прямого попадания, по воспоминаниям самого солдата, он пробил две с...

В мечтах о летней заморозке российско-украинского фронта

Трамп и члены его команды внезапно стали рассказывать, что Зеленский, мол, согласен с американским планом заморозки, а Путину, который соглашаться не торопится, от этого будет хуже. Укр...

Обсудить
    • RAZEK
    • 8 августа 2016 г. 17:05
    Может они и не совсем природные =)
    • Sergo
    • 8 августа 2016 г. 17:55
  • А, самое нехорошее, что данная заметка - мало кому интересна... Росичи, мы куда фигачим?
  • А на хрена нам канадские кузнецы? Кузнецы нам на хрен не нужны.
  • Якутия это Дальний Восток, а не Сибирь тащемта