Stell dir vor, du könntest neue Materialien erfinden, die so klein sind, dass du sie kaum sehen kannst.
Hast du schon mal von Metall-organischen Gerüsten, kurz MOFs, gehört? Das sind winzige Kristalle, die aus Metall und organischen Verbindungen bestehen. Sie sind wie kleine Bauklötze, die man zu ganz besonderen Strukturen zusammenfügen kann. Diese Strukturen haben besondere Eigenschaften, die in der Wissenschaft und Technik sehr nützlich sind.
Was die Forschenden herausgefunden haben
Forschende haben eine neue Methode entwickelt, um diese MOFs zu entdecken. Sie nennen es BBA MOF Diffusion. Mit dieser Methode können sie MOFs mit bis zu 1000 Atomen in einer einzigen Zelle erzeugen. Das ist, als ob man ein riesiges Lego-Gebäude baut, aber mit Bausteinen, die so klein sind, dass man sie nicht sehen kann. Diese neuen MOFs sind nicht nur neu, sondern auch sehr unterschiedlich und haben viele interessante Eigenschaften.
Wie haben sie das gemacht?
Um das zu schaffen, haben die Forschenden eine große Datenbank mit MOFs genutzt, die CoRE-MOF genannt wird. Sie haben ein Modell entwickelt, das diese Datenbank durchsucht und neue MOFs vorschlägt. Dieses Modell lernt, wie die einzelnen Bausteine der MOFs zusammenpassen und wie sie zu neuen Strukturen kombiniert werden können. Es ist, als ob man ein Puzzle löst, aber mit unendlich vielen Teilen.
Warum ist das wichtig?
Diese neuen MOFs könnten in vielen Bereichen nützlich sein. Zum Beispiel könnten sie helfen, Gase zu speichern oder zu trennen, was in der Industrie sehr wichtig ist. Sie könnten auch in der Medizin verwendet werden, um Medikamente besser zu transportieren. Ein MOF, das von dem Modell vorhergesagt wurde, wurde sogar schon hergestellt und getestet. Die Tests haben gezeigt, dass es genau so funktioniert, wie vorhergesagt.
Du willst mehr über die Studie wissen?
Die Forschenden, die diese Entdeckung gemacht haben, heißen Chenru Duan, Aditya Nandy, Sizhan Liu, Yuanqi Du, Liu He, Yi Qu, Haojun Jia und Jin-Hu Dou. Sie haben ihre Ergebnisse in einem wissenschaftlichen Artikel veröffentlicht.