Линки доступности

Многообразный углерод


Сажа как источник парникового эффекта

Загрязнение атмосферы мелкими частицами углерода, которые остаются в результате неполного сгорания дерева, угля и дизельного топлива, вносит куда больший вклад в процесс всемирного потепления, чем считалось раньше.

К такому выводу пришли ученые из калифорнийского Института океанографии им. Скриппса и университета штата Айова. Они полагают, что общий вклад выбросов сажи и других углеродных частиц в рост среднегодовых температур составляет около 60% вклада углекислого газа. Это означает, что углеродные частицы подхлестывают всемирное потепление больше любого из парниковых газов за исключением двуокиси углерода. Об этом говорится в статье, выложенной на сайте журнала Nature Geoscience.

Углеродные микроконтейнеры

Фуллерены – многоатомные сферические молекулы углерода – могут найти применение в качестве микроконтейнеров для хранения водорода.

Об этом свидетельствуют результаты компьютерных расчетов, выполненных Ольгой Пупышевой и Амиром Фараджаном под руководством Бориса Якобсона, профессора Хьюстонского университета Райса. Эти вычисления показали, что общее число водородных атомов, которые могут в максимуме поместиться внутри фуллереновой молекулы, примерно соответствует количеству атомов углерода. Например, 60-атомная молекула этого типа способна вместить 58 атомов водорода. Внутри гигантской молекулы фуллерена, состоящей из 720 углеродных атомов, хватит места для 800 атомов водорода. Эта работа опубликована в мартовском выпуске журнала Nano Letters и специально анонсирована на его обложке.

Ольга Пупышева и Амир Фараджан рассказали Русской службе «Голоса Америки», что вычисления на основе законов квантовой механики продемонстрировали удивительную механическую прочность фуллеренов. Оболочка фуллерена разрывается только при очень высоком давлении наполняющего его водорода. Однако она рвется совсем не так, как оболочка воздушного шарика, который слишком надули газом. Все дело в том, что водород в таких условиях образует на внутренней поверхности фуллерена химические связи с атомами углерода. В результате связи между самими углеродными атомами слабеют, и оболочка теряет прочность.

Новые расчеты показывают, что фуллерены способны удерживать внутри себя водород, сжатый почти до такой же плотности, которой он обладает в центре Юпитера. Правда, пока этот вывод имеет чисто теоретический интерес. Фуллерены с водородным наполнением пока еще не умеют изготовлять даже в научных лабораториях. Для практического использования открытых теоретиками возможностей надо еще научиться производить заполненные водородом фуллерены в промышленных масштабах, например, в виде порошка. Так что теперь эстафету должны перенять экспериментаторы, а потом, возможно, и технологи.

XS
SM
MD
LG