Det publiseres n? én artikkel per dag som refererer til UiO-66, det er referert til i over 1000 vitenskapelige artikler. S?nn sett er det blitt en internasjonal bestselger, sier Karl Petter Lillerud begeistret.
Professoren i kjemi og spesialist i katalyse forteller om materialet UiO-66 han har v?rt med p? ? utvikle. Navnet har det f?tt av sitt f?dested, Universitetet i Oslo. Lillerud legger leende til:
– En skotsk forsker sa p? en internasjonal kjemikonferanse tidligere i ?r: ?Kommer det flere foredrag om UiO-66 n?, s? spyr jeg?.
Patent siden 2008
Lillerud fors?ker sammen med sin 澳门葡京手机版app下载spartner og medoppfinner, professor Unni Olsbye, ? sette sammen en litt skakkj?rt modell av UiO-66 som er forst?rret 100 millioner ganger. De steller varsomt med modellen, som om den skulle v?re deres kj?ledegge.
– UiO-66 ble utviklet ved Senter for innovative naturgassprosesser og -produkter (inGAP), hvor vi forsket p? ? utvikle katalysatorer som kan gi store milj?gevinster i olje- og gassektoren. Vi tok patent p? UiO-66 i 2008, sier Olsbye, som ledet innovasjonssenteret.
Katalysatorer er for allmennheten mest kjent for rensing av eksosen i bensinbiler, men brukes i 90 prosent av alle kjemiske industriprosesser. Derfor satses det n? stort p? ? utvikle katalysatorer som gir mest mulig av ?nsket produkt, bruker minst mulig energi, etterlater minst mulig bi- produkt og lavest mulig utslipp til naturen.
Laget av falske diamanter
UiO-66 tilh?rer en gruppe materialer som kalles MOF-er, metallorganiske nettverksstrukturer. Hj?rnesteinene i MOF-ene best?r av noe som Olsbye innr?mmer hun innimellom b?rer i ?rene, p? fingrene og rundt halsen, nemlig zirconiumoksid, det som falske diamanter lages av. Hj?rnesteinene i UiO-66 bindes sammen av organiske, karbonbaserte molekyler.
Kombinasjonen av fastheten til zirconiumoksid og fleksibiliteten til det karbonbaserte leddet gj?r UiO-66 s? unikt.
– Det er b?de por?st, sterkt og fleksibelt, og ikke minst har det den egenskapen at det t?ler vann. Derfor kan det brukes under t?ffe betingelser, sier Olsbye. Hun forteller at med rett bind-ingsenergi mellom UiO-66 og vann kan en erstatte mindre milj?vennlige v?sker som i dag brukes for eksempel i kj?leskap.
En annen fordel med UiO-66 er at det er stabilt opp til 400 grader. De fleste MOF-materialer t?ler ikke vann og brytes ned n?r temperaturen er mellom 200 og 300 grader, mens de st?rste industriprosessene skjer mellom 200 og 1000 grader.
– 澳门葡京手机版app下载 og uttesting tar tid, men jeg har veldig tro p? dette. Bruksomr?dene og mulighetene med UiO-66 er endel?se, sier Olsbye.
Milj?vennlig industri
? f? til riktige katalysatorer er utrolig viktig for en milj?vennlig industri- produksjon. M?let er at UiO-66 skal bli en slik katalysator.
– Forel?pig er denne forskningen i barndommen, men vi jobber med ? utvikle katalysatorer som er helt spesifikke, slik at vi kan f? en helt ny type kjemisk industri uten un?dvendig bruk av energi og biprodukter, sier Olsbye.
Et EU-prosjekt kjemikerne er med i og som starter n?, har som m?l ? bruke en variant av UiO-67 til ? produsere billige aidsmedisiner for den tredje verden.
Kjemikere ved UiO jobber ogs? med ? se p? hvordan materialene kan brukes til CO2-fangst og omdanning. Her kan MOF-ene, med sine fleksible og por?se egenskaper, spille en n?kkelrolle.
Kan kj?le verdens pc-er
Olsbye forklarer hvordan datamaskiner og servere kan kj?les ned uten bruk av vifter og dermed uten str?m, om de bare f?r et belegg av UiO-66.
– Egenskapene til UiO-66 kan tilpasses slik at vann avsettes inne i porene ved romtemperatur. N?r maskinen brukes, blir den varm og vannmolekylene vil fordampe. N?r maskinene ikke er i bruk, g?r temperaturen ned til romtemperatur igjen og da tas vannet opp p? nytt. Hver gang vannet fordamper, kj?les overflaten av serveren ned, akkurat slik som vi selv nedkj?les n?r vi svetter og har lite kl?r p?, fordi svetten fordamper fra kroppen.
– 10 prosent av elektrisitetsforbruket i USA skal v?re relatert til store datasentre, hvor to prosent er knyttet til kj?ling. Det vi forsker p?, er gr?nn teknologi, det kan bidra til ? senke energibehovet i stor m?lestokk, legger Lillerud til.
Det samme prinsippet kan brukes i aircondition og i varmepumper. Por?s keramikk har v?rt brukt til dette helt fra oldtiden, men UiO-66 og liknende MOF-er kan gj?re det 1000 ganger mer effektivt.
Milj?vennlig framstilling
I et laboratorium som ligger godt gjemt i kjelleren innerst inne p? Kjemisk institutt, st?r Sachin Maruti Chavan og lager UiO-66. For et ?r siden startet spinoff-bedriften ProfMOF A/S, som forsker Chavan, med tittel Chief Technology Officer, er en av initiativtakerne til.
En utfordring med MOF-materialer er at de tradisjonelt framstilles i organiske l?sningsmidler som kan ha uheldige helse- og milj?effekter. Et nylig gjennombrudd i forskningen ved UiO er at noen varianter av UiO-66-materialene kan framstilles i vann. ProfMOF A/S arbeider for tiden med optimalisering og oppskalering av disse syntesemetodene.
– Denne nye metoden for ? syntetisere MOF-materialene symboliserer hvordan gr?nn kjemi og b?rekraft kan v?re forenlig med kravene til industriell produksjon, sier Chavan, som har nok ? henge fingrene i fordi ettersp?rselen etter UiO-66 ?ker.
– Moderpatentet p? UiO-66 varer i 20 ?r, det vil si at vi fortsatt har 12 ?r til ? forske p? dette. Det krever intenst arbeid og kontinuerlig innsats, sier Lillerud – med trykk p? kontinuerlig og intenst, som for ? understreke at de ikke akkurat ligger p? latsiden der ved Kjemisk institutt.