奧爾巴尼化學家的大學創造了一種新的能源化合物,可以徹底改變火箭燃料並使太空飛行更有效。與此火箭中當前的燃料相比,當轟炸與重量和體積相比,化合物釋放了更多的能量時,這意味著在飛行持續時間或相同負載期間使用能量所需的燃料較少。他們的研究發表在文件中。 美國化學協會雜誌–
“在該行中,有一個高級區域。”助理教授邁克爾·揚(Michael Young),實驗室是工作的領導者。 “必須有效地包裝每英寸,並且飛機上的所有物品都必須盡可能輕。使用我們的新化合物創建更有效的燃料將意味著儲存燃料的空間更少。
新的合成複合二吡啶(MNB)2)功率超過20%,與固體助推器中使用的鋁相比,其功率超過150%且功能強大。儘管具有高功率,但它非常安全,只有在發現爆炸(例如煤油)時才能燃燒。
硼基礎設施也是多種多樣的。在Young Lab中的相關研究表明,有可能幫助創建更耐用的汽車反應轉換器,並充當塑性損傷的催化劑。
用熱量加熱。
Diboride錳屬於異常的化合物。但是對這些品質的調查受到無法產生化合物的限制。
與Young合作的博士學位Ualbany博士學位,“ Diborides在1960年開始引起關注。” “由於這些外觀,新技術使我們能夠綜合一次只有一次的化學物質。
“知道我們對桌子上的組合的了解,我們懷疑二吡啶錳將是不對稱和不穩定的結構。-這些組合因素將使它變得高功率 – 但是直到最近,我們才無法測試,因為它無法完成。
Diboride的Diboride合成需要使用稱為“ Arc Melter”的工具大量熱量。第一步涉及將錳和硼粉一起在一個小玻璃室中壓在一起。電弧郵件,平板電腦上的狹窄電動火車,並加熱3,000°C的燃燒(超過5,000°F)。熔化的材料將冷卻以鎖定原子水平的結構,這一過程迫使豪宅太多無法連接到其他原子,從而導致結構太擁擠著彈簧。
3 … 2 … 1 …損失!
在探索新化學物質時,生產化合物的能力很重要。您必須能夠確定其分子,以了解其為什麼以其方式工作。
博士生Ualbany Gregory John,他與計算機化學家Alan Chen合作,創建了計算機模型,以創建錳(Diboride)的分子結構。這些模型揭示了重要的事情:有點稱為“疾病”,它提供了高勢能。
“我們的Diboride Menant模型看起來像是切割冰淇淋三明治,該冰淇淋三明治由網絡的結構製成,由陰影方案組成。”約翰說。 “當您仔細觀察時,您會看到所有六角形都不是對稱的。通過測量缺點的水平,我們可以使用這些措施來確定材料中存儲的能量量。
這是拍照的另一種方式。
揚說:“想像一下平坦的蹦床時,沒有能量。” “如果我將巨大的重量放在蹦床的中間,它將拉伸,彈道是由蹦床存儲的,當我們的化合物的重量從拖車的重量中刪除時,該物體將被釋放,並釋放出釋放的能量”。
新材料需要新化合物。
副教授艾倫·陳(Alan Chen)說:“使用硼化合物的化學家之間存在這種共識,應該具有異常性能,這使它們的行為與其他化合物不同。” “有一種不斷的追求來找出這些特徵和行為是什麼。這種追求是化學的核心,材料會產生更困難的材料。
“這項研究也是研究人員遵循有趣化學特性的科學過程的一個很好的例子,儘管他們不確定在當前情況下是否會發生特定的應用。
楊對硼大院的興趣始於加利福尼亞大學洛杉磯分校的研究生。他的項目旨在發現比鑽石更困難的化合物。
揚說:“我可以清楚地記得,我第一次製作了與二吡啶錳有關的化合物。” “我在那兒,拿著這種新材料應該非常困難。它開始加熱並改為美麗的橙色。’為什麼它是橙色?為什麼它會發光?它不應該發光!’那時我知道什麼強大的硼化合物。