Forskare från hela världen planerar revolution på Alfred Nobels Björkborn

På Alfred Nobels Björkborn finns just nu ledande forskare från hela världen samlade. De ska diskutera ett teknikskifte som skulle kunna innebära en revolution inom industrin. Eller vad sägs om att kunna få in tio gånger så mycket gas i en gasflaska – genom att först fylla den med något annat?

När Alfred Nobel blandade vätskan nitroglycerin med det porösa materialet kiselgur togs nitroglycerinet upp i kiselgurens porer. Därmed var dynamiten född, en upptäckt som skulle komma att förändra världen. Kan nya material med mycket mindre och molekylärt skräddarsydda porer innebära ett liknande teknikskifte? Frågar man deltagarna i det pågående Nobelsymposiet i Karlskoga lär svaret bli ett rungande ja.

Det handlar om så kallade metallorganiska ramverksföreningar, MOF (metal organic frameworks). En MOF är ett fast, poröst ämne som består av metalljoner som länkats ihop med organiska molekyler till ett nätverk. Ramverksstrukturen innebär att det finns gott om hålrum, kanaler och ytor där andra molekyler kan slinka in. Och det går att variera MOF:arna nästan i oändlighet.

Den här nya tekniken har många användningsområden. En del, för att inte säga alla, är rent häpnadsväckande för en lekman. Ett exempel är lagring av gaser.

– Har man en gastub kan man trycka i en viss mängd gas. Tar man en likadan gastub och fyller den med en metallorganisk ramverksförening kan man trycka i uppåt tio gånger så mycket gas under samma tryck, säger Lars Öhrström som är professor i oorganisk kemi på Chalmers och som agerar moderator under Nobelsymposiet i Karlskoga.

Extremt mycket yta

För en lekman låter det helt omöjligt, men Lars Öhrström har en förklaring:

– Det har att göra med hur stor yta gasmolekylerna har att sätta sig på.

De metallorganiska ramverksföreningarna har helt enkelt extremt mycket yta i förhållande till storleken, vilket innebär att om man fyller gastuben med MOF så har gasmolekylerna mer yta att sätta sig på än i en vanlig gastub.

Ett annat användningsområde för MOF är att utvinna vatten ur ökenluft. Lars Öhrström berättar att även med äldre tekniker är det lätt att få bort vatten ur luft. Det svåra är att utvinna vattnet för att kunna använda det. Det beror på att det behövs temperaturer på runt 200 grader för att få fram det utvunna vattnet.

– Med de här materialen kan man absorbera vattnet och behöver sedan bara värma upp till 40-50 grader för att få ut vattnet igen. Då räcker det med solen!

Andra användningsområden är destruktion av kemiska stridsmedel, selektiv infångning av koldioxid och andra gaser för separation, rening samt leverans av läkemedel i kroppen på mycket specifika platser.

Det här märkliga materialet forskas det på runtom i världen. Nu har ledande forskare från bland annat Sydafrika, Zimbabwe, Kina, Australien, Mexiko och USA samlats i Alfred Nobels Björkborn för att diskutera det nya materialet.

– Vi ska ha fria diskussioner, försöka driva området framåt, säger Lars Öhrström.

En speciell upplevelse

Att alla dessa forskare skulle samlas i just Karlskoga för att diskutera ett omvälvande teknikskifte kanske känns märkligt. Men det har sin förklaring.

Deltagarna är mycket kända inom sina forskningsområden och är vana vid att tala inför tusentals människor på högklassiga konferenshotell. De har helt enkelt sett det mesta.

– Men det är ingen av dem som har sett Alfred Nobels egen herrgård i Karlskoga. Det blir en speciell upplevelse! konstaterar Lars Öhrström.

Symposiet pågår 19-22 september och är endast öppet för särskilt inbjudna.