Molecular Foundry是一個(gè)國(guó)家用戶設(shè)施,是能源部(DOE)的納米級(jí)科學(xué)研究中心之一。它位于勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,并得到能源部基礎(chǔ)能源科學(xué)辦公室的支持。Molecular Foundry每年為來(lái)自世界各地的數(shù)百名學(xué)術(shù),工業(yè)和政府科學(xué)家提供服務(wù),他們來(lái)到Foundry進(jìn)行超出自己實(shí)驗(yàn)室范圍的多學(xué)科研究,并開(kāi)發(fā)能源,電子,材料科學(xué)和科學(xué)技術(shù)戰(zhàn)略。生物學(xué)。Molecular Foundry的世界級(jí)科學(xué)家擁有廣泛領(lǐng)域中最先進(jìn),獨(dú)特儀器的專業(yè)知識(shí)。
到目前為止,將天然氣精煉成易于運(yùn)輸,易于儲(chǔ)存的液體一直是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。但現(xiàn)在,由Molecular Foundry納米科學(xué)研究中心的研究人員設(shè)計(jì)并獲得專利的新材料正在使這一過(guò)程變得更加容易。他們的研究結(jié)果可為采用更便宜,清潔燃燒的燃料鋪平道路。
天然氣體,如乙烷和甲烷,難以儲(chǔ)存和運(yùn)輸。然而,通過(guò)將它們特別地轉(zhuǎn)化為液體,液體醇,它們可以更容易地儲(chǔ)存,運(yùn)輸和用作燃料。乙醇,乙烷的液體形式,是一種特別有吸引力的液體燃料形式,因?yàn)樗紵鍧?,并提供比其替代品更大的能量。不幸的是,目前用乙烷制造乙醇的方法需要極高的熱量(約400-600°F),使其成為非常昂貴的燃料。
為了降低溫度,從而降低成本,Molecular Foundry的一個(gè)研究小組創(chuàng)造了一系列微小的籠子,一種金屬有機(jī)骨架(MOF),可加速將乙烷轉(zhuǎn)化為乙醇的化學(xué)反應(yīng)。除了將一種化學(xué)物質(zhì)迅速轉(zhuǎn)化為另一種化學(xué)物質(zhì)的催化能力外,MOF還可以作為化學(xué)過(guò)濾器,捕獲并保持選定的分子。通過(guò)使用專門設(shè)計(jì)的MOF--在微小的分子籠內(nèi)加入一種鐵 - 研究人員能夠減少對(duì)極端高溫的需求,將乙烷轉(zhuǎn)化為酒精,溫度僅為167°F。這降低了制造優(yōu)選形式的燃料所涉及的成本。