Diviem no retākajiem minerāliem, kas tika atklāti Sibīrijā 20. gadsimta vidū, piemīt īpašības, kas līdzīgas tām, kuras nesen tika izveidotas laboratorijā ar nosaukumu organometāliskās struktūras (MOS).
Līdz šim zinātnieki ir pieņēmuši, ka šādu savienojumu dabā nav. Detalizēta retu Sibīrijas minerālu strukturālā analīze ļoti pārsteidza zinātnieku aprindas.
Kas ir MOS?
Metālorganiskās struktūras tiek veidotas no hidratētu metāla jonu polimēriem. To savienojums veido labi koriģētus tukšus kanālus un tuneļus vairāku nanometru platumā. Šīs tukšumi savienojumu molekulārajā struktūrā ļauj MOC absorbēt un uzglabāt tādas gāzes kā ūdeņradis un oglekļa dioksīds. Organiskajām metāliskajām struktūrām ir neticami liels potenciāls, jo tās var izmantot gan kā līdzekli atmosfēras attīrīšanai no kaitīgām emisijām, gan kā kurināmā elementus.
Dabīgie minerāli
Nesenā pētījumā zinātnieki atklāja, ka divi dabiski sastopami minerāli, kas atrodami Jakutijā, gandrīz pilnībā atkārto MOS struktūru. Šos divus dabiskos elementus sauc par stepanovītu un perlamītu. Tie tika atklāti 1942. un 1963. gadā netālu no Ļenas upes baseina Sahas Republikā, Sibīrijā. Zinātniekiem nebija mūsdienīgu tehnoloģisko iespēju, tāpēc viņi uzreiz nevarēja novērtēt atrasto derīgo izrakteņu unikalitāti un to vērtību nākamajām paaudzēm.
Reklāmas video:
Pēc nesenā pētījuma autoru domām, ja pagājušā gadsimta vidū būtu iespējams veikt detalizētu elementu strukturālo analīzi, tad visa metālorganisko struktūru izstrādes un izveides nozare šodien būtu tālu priekšā. Varbūt mums jau būtu jauna degviela.
Jauno minerālu esamības teorija
Pirmkārt, zinātnieki, kas strādā pie publicētā pētījuma, laboratorijas apstākļos atjaunoja stepanovītu un pērļu akmeni un salīdzināja tā struktūru ar MOS. Abi minerāli ārēji ir līdzīgi zaļgani un zaļganpelēku toņu stiklam. Viņu struktūra gandrīz pilnībā atkārto MOS.
Vēlāk zinātniekiem izdevās atrast dabiskos minerālus, kuru izpēte un strukturālā analīze apstiprināja laboratorijas eksperimentu rezultātus.
Šādas struktūras organiskajos minerālos vēl nekad nav atrastas, kas ļauj zinātniekiem pieņemt, ka dabā ir citi elementi, atkārtojot MOS struktūru.
Domājams, ka stepanovīta un perlamīta akmens veidojās reģiona unikālo dabas un ģeoloģisko apstākļu dēļ. Tie tika atrasti aptuveni 230 metru dziļumā mūžīgā sasaluma reģionā. Ja dabā ir citi līdzīgi minerāli, tad, visticamāk, tie atrodas līdzīgos apstākļos.