Ловушка для света: химики из Петербурга упростили процесс создания микрокапсул для катализаторов будущего
Ученые упростили синтез микроструктур, востребованных в энергетике и промышленности. Новый метод изучили и обосновали специалисты Санкт-Петербургского государственного университета вместе с коллегами из Китая и Пакистана.
Как отмечают авторы исследования, речь идет о так называемых вазоподобных микрокапсулах. Это полые структуры с отверстием, действительно похожие на вазочки или горшочки. Благодаря отверстию содержимое капсул свободно взаимодействует с окружающей средой. Например, в микросферу без проблем проникает свет, который может рассеиваться и поглощаться внутри. В перспективе вазоподобные микрокапсулы могут использоваться в качестве эффективных фотокатализаторов. Такие катализаторы пригодились бы, например, в энергетике для производства водорода, восстановления метана из углекислого газа и многих других реакций. Однако существовавших прежде методов для их синтеза в больших объемах в виде строгих упорядоченных массивов было недостаточно.
Ученые предложили простой способ синтеза микрокапсул: их формируют прямо на поверхности водного раствора щелочи, распыляя над ним раствор соли металла. Такой подход позволяет получать частицы нужной формы не по одной, а сразу в виде упорядоченных массивов. Метод не требует специального оборудования или сложных условий — все процессы проходят при комнатной температуре и в обычной атмосфере.
Помимо энергетики, вазоподобные микрокапсулы могут лечь в основу новых оптических материалов и сенсоров. Научный коллектив работает над совершенствованием методики.
