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Neon catturato da un MOF

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Il neon è un gas nobile chimicamente inerte e, al momento, non sono state individuate molecole in cui esso è contenuto. Solo tramite la spettrometria di massa sono stati identificati ioni come [NeAr]+, [NeH]+ e [HeNe]+.

Il neon è noto per l’emissione di luce rosso-arancio che è utilizzata nelle lampade al neon e si trova, in forma atomica, nell’atmosfera terrestre. Da essa è ottenuto attraverso un processo costoso e poco efficiente che consiste nella liquefazione dell’aria seguita da distillazione frazionata

Esso è utilizzato nei laser ad eccimeri dispositivi che producono luce laser nella regione dell’ultravioletto impiegati nella chirurgia refrattiva e nella produzione di semiconduttori.

In recentissimi studi i ricercatori del Cambridge Crystallographic Data Centre e dell’Argonne National Laboratory che è uno dei più grandi e antichi laboratori nazionali di ricerca degli Stati Uniti, hanno catturato il neon all’interno di una struttura cristallina porosa che può aprire le porte a un processo economico e privo di impatto ambientale per la produzione di neon.

Interazione neon-metallo di transizione

Gli scienziati hanno trovato che, in particolari condizioni, il neon interagisce con un metallo di transizione contenuto nei MOFs (Metal-Organic Frameworks). Questi sono materiali cristallini porosi caratterizzati da ioni, gruppi di ioni metallici o cluster metallici coordinati con opportuni leganti bi o polidentati detti linkers.

Questa è la prima interazione osservata ma può costituire l’inizio di nuovi approcci per catturare altri gas nobili ed in particolare l’elio.

Gli studi confermano che il neon è stato catturato da due MOFs ed in particolare dal MOF-PCN-200 in cui è presente il rame e dal NiMOF-74 in cui è presente il nichel e, come linker l’acido 2,5-diidrossi-1,4-benzendicarbossilico

legante

Da dati di diffrazione dei raggi X è stato rilevato che il neon interagisce con entrambi: nel MOF-PCN-200 si manifestano deboli interazioni di van der Waals mentre nel NiMOF-74 le distanze di interazione sono minori.

Saranno fatte ulteriori ricerche per ottenere risultati che possano dare il via ad inaspettate prospettive.