地球の救世主となるか? 液体から塩を抽出する強力な新しい分子の合成に成功(米研究) (2/3ページ)

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およそ19リットルの水を永久に汚染するためには、わずかティースプーン1杯の塩があれば十分なのだということを。

 問題の深刻さがすこしはわかってもらえるはずだ。


・旧型の100億倍の威力を誇る塩トラップ分子

 地球の救世主になるかもしれない「塩のトラップ分子」は、6つのトリアゾール(窒素、炭素、水素で構成された5員環)で構成されており、塩化物を捕えるにはぴったりの”3次元ケージ”を形成している。

 かつて2008年に、リュウ氏が所属する研究室では、4つのトリアゾールで作られた、平らなドーナツのような2次元塩トラップ分子が開発されたことがある。

 だが新開発の分子の力は桁外れだ。さらに2つのトリアゾールを追加したところ、その塩捕捉力が100億倍にも一気に跳ね上がったというのだから。

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image credit: Fred Zwicky, University of Illinois at Urbana-Champaign

・高剛性構造が威力の秘密

 新しい分子のユニークなところは、塩化物と安定して結合させておくには従来の窒素-水素結合に比べて弱すぎると考えられてきた、炭素-水素結合を利用しているところだ。

 だが、この炭素-水素結合式ケージは予想に反してがっしりしており、中心に塩化物イオンを引き込めるだけの真空を形成する。

 それとは対照的に窒素-水素結合式ケージの場合、もっと柔軟な作りになり、中心の真空に塩化物を引き込むにはエネルギーを使わねばならない。その結果として塩の補足性能で劣ることになる。

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