Metal Organik Yapıların Isı İletkenlik Katsayıları

Metal organik yapılar (MOF) legolara benzetilebilir.

Parçaların birbirine bağlanması kolay ancak güçlü yapılar kurabilecek kadar kapasiteleri yoktur. Bu yapılar havadaki toksik gazları filtrelemek ya da doğal veya hidrojen gazıyla çalışan motorların yakıtlarını depolamak için kullanılabilir.

Plastik legolar ısıyla etkileşime girince erirler, peki MOF’lar da erirler mi?

Pittsburgh Swanson Mühendislik Okulu’nun yaptığı çalışma, MOF’ların ısıyla temas etmesi sonucunda önemli ölçüde gazı absorpladığını ve çok ısınma durumunda çalışmalarının mümkün olmadığını göstermiştir.

Çalışmanın ortak yazarı ve Pitt’de Kimya ve Petrol Mühendisliği bölümünden Prof. Chris Wilmer, “Bu çalışma bize MOF’ların gazı absorplamasını ve bünyesinde iyi şekilde dağıtmasını inceleme fırsatı vererek MOF’larda ticari uygulamaya geçişi kolaylaştırmaktadırlar” dedi.

Ekip; neredeyse bir milyon süper bilgi işlem sistemini tarayarak on binlerce MOF’un ısı iletkenlik kat sayısını hesapladılar. Bu çalışmayla; MOF’un yüksek yoğunluk, küçük gözenek ve dört bağlantılı metal düğümleri olması halinde ısıyı iletme yeteneklerinin arttığını gördüler. Bir başka deyişle, ekstrem büyük gözenekli yapılar iyi değildir.

Çalışmanın ilk yazarı ve Pitt’de PhD öğrencisi Meiirbek Islamov, “MOF birçok çeşitte tasarlanabilmektedir, ancak gerektiği zaman kullanılmak üzere milyonlarcasının arasından hangisinin en iyisi olduğunu bulmak zordur. Bu çalışma ise laboratuvar da üretilmişçesine doğru olanı bulmamızı sağlamaktadır” dedi.

Pitt, UC Berkeley, Carnegie Mellon Üniversiteleri ve Mines Colorado Okulu’ndan bir araya gelen; Wilmer ve diğer yazarlar, mükemmel termal özelliklere sahip MOF üretmeye odaklıdırlar. Wilmer çalışmasında, MOF özelliklerini sunan önceki bilgisayar simülasyonlarına birçok atıfta bulunmuştur.

Kaynak : sciencedaily.com