Новая кристаллическая структура может расширяться, когда вступает в контакт с определенным химическим веществом. Инженеры Дартмутского колледжа разработали новую кристаллическую структуру, которая может растягиваться в два раза, когда сталкивается с определенным химическим веществом. Новый материал можно использовать, чтобы убирать из воды примеси.

Кристалл относится к классу материалов, которые называют пористыми органическими каркасами. Они состоят из органических молекул, таких как углерод, кислород и азот, смешанных с более сильными молекулами. Материал удерживает молекулы внутри пор, такую конструкцию можно использовать, чтобы поглощать загрязняющие вещества из воздуха или воды, а также чтобы доставлять лекарств в организм.

Подобные материалы уже хорошо изучены, но авторы новой работы встроили свою разработку в мягкие соединения, состоящие из кластеров анионов бисульфата. Они обычно отталкивают друг друга, но в этой структуре удерживаются на месте благодаря взаимодействию с другими молекулами. Когда кристалл вступает в контакт в определенным химическим веществом, эти взаимодействия нарушаются и анионы снова отталкивают друг друга. Это заставляет кристалл расширяться — появляются поры, которые могут поглощать больше молекул-мишеней.

Команда протестировала материал — она поместила его в раствор фенола. В результате он за 20 минут увеличился более чем в два раза в длину. После удаления фенола кристалл вернулся в прежнее состояние за 10 минут.