Интересные темы:

Гаджеты

Немного интересного:

О новой молекулярной ловушке для радона

01.12.2010 Hi-tech

Кроме того в малых количествах радиоактивный газ радон является опасностьюдля здоровья человека. Но разработка способов защиты от радона ограничивается очень отрывочной информации о его особенностях. Однако, химикам из Университета Пенсильвании в первый раз удалось измерить прочность связывания радона с молекулой органического вещества, использованный для этого способ открывает новые возможности для изучения радона и других инертных газов.

Изучение было совершено исследователями из группы Ивана Дмочовского (Ivan J. Dmochowski), потому, что безопасное хранение и получение радона обычно затруднено, для генерации самого радона химики из Пенсильвании сотрудничали со экспертами из Технологии и Национального Института Стандартов США (NIST).

Рис. 1. Молекула растворимого криптофана,
связанная с атомом ксенона. (Рисунок из Proceedings
of the National Academy of Sciences, 2011;
108 (27): 10969).

Исследовательская несколько Дмочовского долгое время занималась изучением особенностей ксенона, химические особенности которого близки особенностям радона, вместе с органической молекулой – криптофаном.О новой молекулярной ловушке для радона

Криптофан представляет собой каркасную структуру-клетку, которая способна образовывать супрамолекулярные ассоциаты и с инертными газами.

Дмочовский отмечает, что его сотрудники ожидали наблюдение более прочного связывания криптофана с радоном если сравнивать с ксеноном, потому, что полость криптофана идеально подходит по размеру к радиусу радона, тогда как ксенон заполняет эту полость, оставляя некий «зазор». По словам исследователей между клеткой криптофана и атомом добропорядочного газа появляются связывающие их межмолекулярные силы притяжения, а подгонка размеров клетки к размеру атома инертного газа разрешает расширить степень этого сродства.

Ранее другие исследовательские группы уже изучали сотрудничество радона с объемными материалами, как, к примеру, древесный уголь либо лед, но работа исследователей из Пенсильвании представляет собой первый пример изучения сотрудничества радона с отдельной молекулой.

Строго говоря, исследователи изучали сотрудничество не на примере отдельных атомов, а на примере раствора, содержащего радон и растворимый криптофан. Использованный в опыта триптофан был в первый раз взят в лаборатории Дмочовского, но для второго участника опыта – радона приходилось продолжительно согласовывать условия с NIST, на базе которого, в конечном счете, опыт и был выполнен с соблюдением всех правил безопасности, которые связаны с работой и получением радона с ним.

Опыт был поставлен следующим образом – образцы радия помещались в воду, при распаде радия выделялся газообразный радон; по окончании нескольких дней распада в запаянном сосуде исследователи отбирали радон, растворенный в воде, и переносили в растворы, которые содержат разные концентрации криптофана, и посуду с этими растворами опять запаивали.

Уменьшение концентрации свободного радона показывало, что инертный газ связывается с криптофаном. Для правильного измерения степени связывания радона исследователи применяли способ жидкостной сцинтилляции, благодаря которому удалось выяснить константу сродства радона к криптофану, количественный показатель, говорящий о степени связывания радона с криптофаном при определенной температуре.

Исследователи отмечают, что молекулы, снабжающие более прочное связывание с радоном, смогут использоваться для извлечения страшного элемента из грунтовых вод; тот же самый принцип может использоваться для извлечения ксенона из воздуха, ксенон, со своей стороны, находит использование на практике во многих областях.

Случайные записи:

Радоновая ловушка


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Tags:  , , ,