Удалось найти ключ к синтезу «совершенного стекла»
|
Британо-французская группа исследователей нашла способ использования кристаллов цеолита, широко применяемых в сельском хозяйстве, нефтепереработке, очистке сточных вод и строительстве, для получения «совершенного стекла».
Цеолиты — семейство водосодержащих алюмосиликатов кальция, натрия, бария или калия. Это пористые кристаллы с жестким каркасом и сравнительно малым (2-2,5 г) удельным весом. Их температура плавления около 900°C, что в полтора-два раза ниже, чем у большинства схожих минералов, применяемых для изготовления стекла.
Исследователи из британского Университета Уэльса в Абериствите и французской Парижской высшей национальной школы химии (ENSCP) обнаружили, что если кристалл цеолита подвергнуть медленному нагреванию, то возникающая в нем низкочастотная вибрация вызывает дестабилизацию и последующее «складывание» кристаллической ячейки, в результате чего плотность кристалла увеличивается на 60%, а его структура становится практически идентичной структуре стекла (см. иллюстрацию).
Таким образом, говорится в пресс-релизе Европейского центра синхротронного излучения (ESRF) в Гренобле (Франция), на выходе появляется вещество, которое с химической и механической точки зрения прочнее ныне используемых видов стекла. По мнению Невиля Гривса (Neville Greaves), главного автора исследования, опубликованного в пятницу в журнале Science, ему и его коллегам «удалось найти ключ к синтезу совершенного стекла». В ближайшей перспективе сделанное в Гренобле открытие может привести к созданию стекла, устойчивого, помимо прочего, к разрушающему воздействию воды.
Компьютерные модели цеолита (слева) и гипотетического «совершенного стекла» (справа). Изображение с сайта www.esrf.fr