Dwa z najrzadszych minerałów odkrytych na Syberii w połowie XX wieku wykazują właściwości podobne do związków niedawno opracowanych w laboratorium zwanych strukturami metaloorganicznymi (MOS).
Do tej pory naukowcy zakładali, że takich związków w przyrodzie nie ma. Szczegółowa analiza strukturalna rzadkich minerałów syberyjskich bardzo zaskoczyła społeczność naukową.
Co to jest MOS?
Struktury metaloorganiczne powstają z polimerów uwodnionych jonów metali. Ich połączenie tworzy dobrze skorygowane puste kanały i tunele o szerokości kilku nanometrów. Te puste przestrzenie w strukturze molekularnej związków umożliwiają MOC absorbowanie i magazynowanie gazów, takich jak wodór i dwutlenek węgla. Struktury metaloorganiczne mają niesamowity potencjał, ponieważ mogą być wykorzystywane zarówno jako środek do oczyszczania atmosfery ze szkodliwych emisji, jak i jako ogniwa paliwowe.
Naturalne minerały
W niedawnych badaniach naukowcy odkryli, że dwa naturalne minerały znalezione w Jakucji prawie całkowicie odtwarzają strukturę MOS. Te dwa naturalne elementy nazywane są stepanowitem i perlitem. Zostały znalezione w 1942 i 1963 roku w pobliżu dorzecza rzeki Lena w Republice Sacha na Syberii. Naukowcy nie dysponowali nowoczesnymi możliwościami technologicznymi, dlatego nie byli w stanie od razu ocenić wyjątkowości znalezionych minerałów i ich wartości dla przyszłych pokoleń.
Film promocyjny:
Zdaniem autorów niedawnych badań, gdyby w połowie ubiegłego wieku można było przeprowadzić szczegółową analizę strukturalną elementów, to cała branża opracowywania i tworzenia struktur metaloorganicznych byłaby dziś daleko do przodu. Być może mielibyśmy już nowe paliwo.
Teoria istnienia nowych minerałów
Najpierw naukowcy pracujący nad opublikowanym badaniem odtworzyli stepanowit i kamień perłowy w warunkach laboratoryjnych i porównali ich strukturę z MOS. Oba minerały są zewnętrznie podobne do szkła o odcieniach zielonkawych i zielonkawo-szarych. Ich struktura prawie całkowicie powtarza MOS.
Później naukowcom udało się znaleźć naturalne minerały, których badanie i analiza strukturalna potwierdziły wyniki eksperymentów laboratoryjnych.
Takich struktur nigdy wcześniej nie znaleziono w minerałach organicznych, co pozwala naukowcom zakładać istnienie innych pierwiastków w przyrodzie, powtarzając strukturę MOS.
Przypuszczalnie stepanowit i kamień perłowy powstały ze względu na wyjątkowe warunki przyrodniczo-geologiczne regionu. Zostały znalezione na głębokości około 230 metrów w regionie wiecznej zmarzliny. Jeśli w naturze występują inne podobne minerały, najprawdopodobniej znajdują się one w podobnych warunkach.
