Наука и технологии России

Вход Регистрация

Ученые: природа создала аналог искусственных полимеров куда раньше человека

Международная группа ученых, в состав которой вошел профессор СПбГУ Сергей Кривовичев, выяснила, что известные с середины ХХ века якутские минералы степановит и жемчужниковит являются природными аналогами полимеров, искусственно созданных в 1990-х годах. Результаты исследования, которое меняет представление ученых о широко применяемых в химии и фармакологии металлорганических каркасных структурах, представлены в научной статье Minerals with metal-organic framework structures, опубликованной престижным научным журналом Science Advances.

Минералы степановит и жемчужниковит были открыты в Якутии в середине XX века и названы в честь известных геологов Павла Ивановича Степанова и Юрия Аполлоновича Жемчужникова. Советские ученые определили формулу этих минералов, однако структура их до настоящего времени была неизвестна. Проблемой ее расшифровки занимались многие ученые. Решить ее удалось в 2016 году профессору СПбГУ Сергею Кривовичеву и главному научному сотруднику кафедры минералогии МГУ профессору РАН Игорю Пекову.

Параллельно изучением этих минералов занимались химики Томислав Фришчич и Игорь Хаскич из Университета Макгилла (McGill University). Исследуя металлорганические каркасы (МОК), они предположили, что ряд интересных соединений с МОК может иметь природные аналоги — степановит и жемчужниковит. Они синтезировали эти минералы в лаборатории и расшифровали их структуру, а узнав, что ученые в России получили данные и по природным образцам, предложили коллегам продолжить работу вместе.

Результатом исследования стало уникальное открытие — металлорганические каркасные структуры не являются изобретением человека. МОК, хоть и в виде редких минералов, существовали на Земле задолго до того, как их сконструировали ученые-химики. Первыми найденными в природе кристаллами с МОК оказались степановит и жемчужниковит, однако исследователи не исключают, что аналогичные «синтетические минералы» могут быть обнаружены не только в Сибири.

«Степановит и жемчужниковит — это интереснейшие органические минералы, которые находятся как бы на границе геосферы и биосферы. Ученые-химики хорошо знают, что металлорганические каркасы и координационные полимеры являются одним из самых перспективных направлений развития современной неорганической химии. А наша работа показала, что они связаны и с минералогией! По сути, это фундаментальное открытие, находящееся на стыке двух наук», — рассказал Сергей Кривовичев.

Профессор СПбГУ отметил, что проведенное исследование позволило ученым убедиться в возможности образования в природе материалов, которые всегда рассматривались как абсолютно искусственные. «Оказалось, что принципы самосборки новых структур, применяемые сегодня в лабораторных условиях, действуют и в природе, а значит, могут приводить к крайне любопытным открытиям в области минералогии координационных полимеров», — добавил Сергей Кривовичев.

РЕЙТИНГ

0
голосов: 0

Обсуждение