Создан материал, который активно забирает кислород из воздуха

Исследователи из Университета Южной Дании синтезировали материалы с кристаллической структурой, которые могут связываться и хранить кислород в высоких концентрациях. Одной ложки вещества достаточно, чтобы забрать из комнаты весь кислород. Законсервированный кислород можно использовать по мере необходимости, пишет Hi-news.ru.

Для нормальной жизнедеятельности человеку достаточно вдыхать воздух, содержащий 21 процент кислорода. Но иногда требуются более высокие концентрации, например, пациентам с кислородной недостаточностью, которым приходится носить с собой тяжелые кислородные баллоны. Или автомобилям на топливных элементах, которые полагаются на регулируемую подачу кислорода. Возможно, в будущем появятся реверсивные топливные элементы, работающие от солнца, которые будут отделять кислород от водорода, а затем рекомбинировать их с целью получения энергии.

Важной особенностью нового материала исследователи называют возможность обратной реакции с кислородом. Свойства вещества позволяют связывать, хранить и транспортировать кислород. Материал может связать в 160 раз больше кислорода, чем содержится в окружающем воздухе. Грубо говоря, он работает по принципу губки, которая сначала впитывает воду, затем выделяет ее при сжатии.

Собранный кислород может храниться в кристаллах сколько угодно долго. Он высвобождается при нагреве материала или при понижении давления. Сейчас ученые пытаются достать кислород из материала с помощью солнечного света.

Ключевой компонент нового материала – органически связанный кобальт. Скорость поглощения зависит от содержания кислорода в атмосферном воздухе, температуры, давления и других факторов. Процесс забора кислорода из окружающей среды может занимать секунды, минуты, часы или дни. Различные версии вещества могут связывать кислород с разной скоростью. Это позволяет создавать устройства, работающие в разных условиях. Например, из разных слоев такого материала можно будет собрать маску, которая будет активно забирать кислород из воздуха и доставлять его пациенту без помощи вспомогательного оборудования.

Насыщенный кислородом материал сравним с баллоном, который наполнен чистым кислородом под давлением. Разница в том, что это вещество может содержать втрое больше кислорода.

Новый материал может помочь не только больным гипоксией, но также водолазам, которые смогут дышать кислородом, полученным из окружающего воздуха и воды. Для одного вдоха достаточно иметь при себе всего несколько гранул материала.

Исследование опубликовано в журнале Chemical Science.