ES2247680T3 - Metal poroso y metodo para lograr su preparacion. - Google Patents
Metal poroso y metodo para lograr su preparacion.Info
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Abstract
UN PROCEDIMIENTO PARA PREPARAR UN METAL POROSO, CONSISTE EN REDUCIR UNA MEZCLA QUE CONSTA DE: (I) UNA FUENTE DE METAL; (II) UN DISOLVENTE, COMO AGUA; Y (III) UN AGENTE QUE ORDENA LA ESTRUCTURA, COMO UN ETER OCTAETILENGLICOLMONODODECILICO PARA FORMAR UNA FASE CRISTALINA LIQUIDA EN LA MEZCLA. LA REDUCCION DE LA MEZCLA CON UNA FASE CRISTALINA LIQUIDA, POR EJEMPLO UTILIZANDO METAL DE ZINC COMO AGENTE REDUCTOR, PROPORCIONA UNA PELICULA POROSA CON UNA ESTRUCTURA SUSTANCIALMENTE REGULAR, Y CON UN TAMAÑO DE PORO SUSTANCIALMENTE UNIFORME.
Description
Metal poroso y método para lograr su
preparación.
La presente invención versa sobre los metales
porosos, en particular metales porosos dotados de una estructura de
poro sustancialmente regular y un tamaño de poro uniforme, y sobre
un método para preparar metales porosos mediante reducción de una
mezcla que contenga una fuente del metal.
Los metales porosos han hallado muchas
aplicaciones en la filtración, en el control de flujo de gases, la
catálisis, las células de combustible y las baterías. Su
microestructura abierta e interconectada permite la fácil difusión
de reactivos y electrolitos entre sus relativamente grandes áreas
superficiales. De forma convencional, los metales porosos han sido
agrupados en tres categorías basándose de su estructura
microscópica, siendo estas categorías las esponjas o espumas
metálicas, los metales coloidales agregados soportados y los metales
micromecanizados. Las esponjas metálicas y los metales coloidales
agregados soportados representan las clases más importantes de
metales porosos y se llevan usando desde hace muchos años en
aplicaciones industriales. Ejemplos típicos de estos materiales son
los catalizadores de platino y paladio. Las esponjas metálicas están
compuestas de un entramado irregular de metal, de 1 micrómetro a 100
micrómetros de espesor, que rodea poros interconectados con tamaños
que oscilan entre 0,5 micrómetros y unos 160 micrómetros. Los
metales coloidales agregados están compuestos de pequeñas partículas
primarias de metal, típicamente esféricas y de diámetros que oscilan
entre 2 nanómetros y 1 micrómetro, que están agregados en partículas
mayores de tamaño y forma irregulares. Estas partículas agregadas
son a menudo soportadas por materiales no metálicos. La variabilidad
en tamaños del poro de las esponjas metálicas y de los metales
coloidales agregados es normalmente bastante elevada. Los tamaños de
los poros en estos materiales abarcan la franja alta de la gama
mesoporosa y la gama macroporosa. Para los propósitos de esta
aplicación, el término mesoporoso se refiere a tamaños de poro de la
gama que va desde aproximadamente 13 a 200 \ring{A}, y macroporoso
se refiere a tamaños de poro mayores que unos 200 \ring{A}.
Los procesos convencionales para preparar metales
porosos incluyen la incrustación de polvo y la deposición
electroquímica. Sin embargo, como se ha indicado con anterioridad,
estos métodos tienden a producir metales con un tamaño de poro
variable, generalmente en la gama macroporosa, que puede no dar una
gran área superficial específica, y, además, el tamaño variable de
poro no permite su utilización para la catálisis selectiva por
tamaño.
En el esfuerzo de proporcionar metales porosos
que presenten propiedades mejoradas para su utilización en, por
ejemplo, catalizadores, baterías, células de combustible,
condensadores electroquímicos, dispositivos cuánticos de efecto de
confinamiento, dispositivos ópticos, sensores, electrosíntesis,
electrocatálisis y filtración o separación química, hasta donde
sepamos, nadie ha logrado todavía desarrollar un proceso efectivo
para preparar al menos metales mesoporosos de estructura regular y
de tamaño de poro uniforme, con las ventajas que ello conlleva en
cuanto a las propiedades que tales metales podría esperarse que
manifestasen.
Hemos mostrado con anterioridad que pueden
condensarse monolitos de óxido cerámico poroso a partir de medios en
fase cristalina de líquido liotrópico, en los que la topología de
fase cristalina líquida dirija la síntesis del material en una
topología acorde que manifieste regularidad estructural y
uniformidad en tamaño de poro (cf. Attard et al.,
"Liquid crystalline phases as templates for the synthesis of
mesoporous silica" [Fases cristalinas líquidas como plantillas
para la síntesis de sílice mesoporoso], Nature, 23/11/1995).
Sin embargo, no se esperaba que este mecanismo de plantillas pudiera
ser utilizado para la síntesis de metales porosos.
Lo que hemos encontrado, sorprendentemente, es
que pueden prepararse metales porosos a partir de fases cristalinas
líquidas liotrópicas homogéneas. Consiguientemente, la presente
invención presenta un método, en conformidad con la reivindicación
1, para preparar tales metales porosos en dichas condiciones. La
invención presenta también un metal poroso dotado de una estructura
de poro regular y de un tamaño de poro uniforme, en el que el tamaño
del poro está en el rango de 13-200 \ring{A}.
Según el método de la invención, se forma y se
reduce una mezcla cristalina líquida. La mezcla consta de un
material que contiene el metal, disuelto en un disolvente, y una
cantidad suficiente de agente orgánico estructurante para
proporcionar una fase cristalina líquida liotrópica homogénea para
la mezcla.
Pueden usarse en la mezcla uno o más materiales
fuente para la reducción a uno o más metales. De esta manera,
mediante la selección apropiada del material fuente, la composición
del metal poroso puede ser controlada según se desee. Los metales
adecuados incluyen, por ejemplo, los metales de transición de las
filas primera, segunda y tercera, en particular el platino, el
paladio, el oro, la plata, el níquel, el cobalto, el cobre, el
hierro, el plomo, el estaño y el indio, en especial el platino, el
paladio y el níquel. Los metales pueden contener capas superficiales
de, por ejemplo, óxidos, sulfuros o fosfuros. Los materiales fuente
adecuados incluyen el ácido hexacloroplatínico y el
tetracloropaladato amónico, en especial el ácido
hexacloroplatínico.
El disolvente va incluido en la mezcla para
disolver el material fuente y formar una fase cristalina líquida en
conjunción con el agente estructurante, con el objeto de presentar
un medio para la reducción al metal poroso. En general, se usará
agua como disolvente predilecto. Sin embargo, en ciertos casos puede
que sea deseable o necesario efectuar la reducción en un entorno no
acuoso. En estas circunstancias, puede usarse un disolvente orgánico
adecuado, por ejemplo la formamida o el glicol de etileno.
El agente orgánico estructurante va incluido en
la mezcla con el objeto de dotar a la mezcla de una fase cristalina
líquida liotrópica. La fase cristalina líquida se cree que actúa a
modo de medio estructurante o plantilla para la reducción al metal
poroso. Controlando la nanoestructura de la fase cristalina líquida
liotrópica y reduciendo la mezcla, puede sintetizarse metal poroso
que tenga una nonoestructura homóloga. Por ejemplo, los metales
porosos formados a partir de fases hexagonales de topología normal
tendrán un sistema de poros dispuestos en una red cristalina
hexagonal, mientras que los metales porosos formados a partir de
fases cúbicas de topología normal tendrán un sistema de poros
dispuestos en topología cúbica. De modo similar, los metales porosos
que tengan una nanoestructura laminar pueden depositarse a partir de
fases laminares. Por consiguiente, explotando el rico polimorfismo
liotrópico puesto de manifiesto por las fases cristalinas líquidas,
el método de la invención permite un control preciso sobre la
estructura de los metales porosos y permite la síntesis de metales
porosos bien definidos dotados espacialmente de un amplio rango y de
una distribución periódica en lo relativo a la orientación con poros
de tamaño uniforme.
Puede usarse cualquier compuesto (o compuestos)
orgánico anfifílico adecuado susceptible de formar una fase
cristalina líquida liotrópica homogénea como agente estructurante,
ya tenga baja masa molar o sea polimérico. Estos pueden incluir
compuestos a veces denominados agentes direccionadores orgánicos.
Para producir la necesaria fase cristalina líquida homogénea se
usará generalmente el compuesto anfifílico a una concentración
elevada, normalmente al menos a aproximadamente un 10% en peso,
mejor al menos un 20% en peso, o mejor aún al menos un 30% en peso,
porcentaje basado en el peso total del disolvente y del compuesto
anfifílico.
Lo ideal es que el agente orgánico estructurante
conste de un agente orgánico activo en superficie de la fórmula
R_{1}R_{2}Q, donde R_{1} y R_{2} representan grupos arilo y
alquilo dotados de 6 a unos 36 átomos de carbono o combinaciones de
los mismos, y Q representa un grupo de entre:
(OC_{2}H_{4})_{n}OH, donde n es un entero que oscila
desde aproximadamente 2 a aproximadamente 20; nitrógeno ligado al
menos a dos grupos seleccionados de alquilos dotados de al menos 4
átomos de carbono, y arilos; y fósforo o azufre ligado al menos a 4
átomos de oxígeno.
Otros compuestos adecuados incluyen compuestos
orgánicos surfactantes de la fórmula RQ, donde R representa un grupo
alquilo, arilo, aralquilo o alquiloarilo ramificado dotado de entre
6 a aproximadamente 60 átomos de carbono, preferentemente de 12 a 18
átomos de carbono, y Q representa un grupo de entre:
(O(CH_{2})_{m})_{n}OH, donde m es un
entero del 1 a 4 aproximadamente (lo ideal es que m sea 2) y n es un
entero que oscila desde 2 a aproximadamente 60, preferentemente de 4
a 8; nitrógeno ligado al menos a un grupo seleccionado de alquilos
dotados de al menos 4 átomos de carbono, arilos, aralquilos y
alquiloarilos; y fósforo o azufre ligado al menos a 2 átomos de
oxígeno. Otros agentes estructurantes adecuados incluyen los
monoglicéridos, los fosfolípidos y los glucolípidos.
Preferentemente, se usan como agentes orgánicos
estructurantes los surfactantes no iónicos, tales como el éter
monododecil glicol octaetileno (C_{12}EO_{8}, donde EO
representa el óxido de etileno) y el éter monohexadecil glicol
octaetileno (C_{16}EO_{8}).
En la mayoría de los casos el material fuente se
disuelve en los dominios de la fase cristalina líquida, pero en
ciertos casos el material fuente puede ser de tal naturaleza que se
disuelva en los dominios hidrófobos de la fase.
La mezcla puede incluir además, opcionalmente, un
aditivo hidrófobo de hidrocarburos para modificar el diámetro del
poro del metal poroso, como se explica más detalladamente con
posterioridad. Los aditivos de hidrocarburos apropiados incluyen el
n-heptano, el n-tetradecano y el
mesitileno. El aditivo de hidrocarburos puede estar presente en la
mezcla en una proporción molar respecto al agente estructurante en
la gama que va de 0,1 a 4, preferentemente de 0,5 a 1.
Para reducir la mezcla se utiliza un agente
reductor. Los agentes reductores adecuados incluyen los metales
zinc, hierro y magnesio, el hidrógeno gaseoso, y la hidracina, sobre
todo el metal zinc.
Típicamente, el pH de la mezcla puede ajustarse a
un valor en la gama de 2 a 12. La temperatura se mantiene
generalmente en la gama que va de los 15 a los 100ºC,
preferentemente de 18 a 80ºC, y lo ideal es que esté entre 20 y
40ºC.
La mezcla y el agente reductor se dejan reposar
durante un lapso suficiente para precipitar el metal poroso,
típicamente durante la noche a temperatura ambiente. Dependiendo de
la naturaleza de los reactivos, la mezcla puede dejarse durante un
periodo que va de los 15 minutos a 4 semanas, y típicamente durante
unas 24 horas. Tras la reducción, será normalmente deseable tratar
el metal poroso para eliminar el material orgánico, incluido el
agente estructurante, el aditivo de hidrocarburos, el material
fuente que no ha reaccionado, y las impurezas iónicas, mediante, por
ejemplo, la extracción por disolvente o por descomposición en
nitrógeno y combustión en presencia de oxígeno (calcinación). Sin
embargo, para ciertas aplicaciones tal tratamiento puede no ser
necesario.
El metal poroso puede entonces ser sujeto a un
tratamiento ulterior, por ejemplo a un tratamiento químico para
formar capas superficiales, mediante reacción, por ejemplo, con
ácido sulfhídrico gaseoso para formar sulfuro metálico, o por
adsorción de los tioles de alcano u otros materiales superficiales
activos, o a tratamiento físico, por ejemplo mediante adsorción de
proteínas como las enzimas, o mediante dopaje con metales de los
Grupos I o II.
Se ha descubierto que el tamaño de poro del metal
poroso puede ser variado alterando la longitud de la cadena de
hidrocarburos del surfactante usado como agente estructurante, o
suplementando el surfactante con un aditivo de hidrocarburos. Por
ejemplo, los surfactantes de cadena corta tienden a dirigir la
formación de poros de menor tamaño, mientras que los surfactantes de
cadena larga tienden a dar origen a poros de mayor tamaño. La
adición de un aditivo hidrófobo de hidrocarburos como el
n-heptano para suplementar el surfactante utilizado
como agente estructurante tiende a aumentar el tamaño del poro con
respecto al tamaño de poro logrado por ese surfactante en ausencia
del aditivo. Además, el aditivo de hidrocarburos puede usarse para
alterar la estructura de la fase cristalina líquida para controlar
la correspondiente estructura regular del metal poroso.
Los metales porosos obtenidos según la presente
invención tienen típicamente tamaños de partículas que van de los 90
nanómetros a los 2 milímetros de diámetro. Se ha descubierto que el
tamaño de poro del metal poroso puede ser variado alterando la
longitud de la cadena de hidrocarburos del surfactante usado como
agente estructurante, o suplementando el surfactante con un aditivo
de hidrocarburos.
Usando el método según la invención, pueden
prepararse metales porosos regulares que son fases conductoras con
tamaños de poro en la gama mesoporosa y macroporosa, posiblemente
hasta un tamaño de poro de aproximadamente 300 \ring{A}. Por
"mesoporoso", como aquí se define, se entiende un diámetro de
poro dentro de la gama que va desde aproximadamente 13 a 200
\ring{A}, y por "macroporoso" se entiende diámetros de poro
que exceden los aproximadamente 200 \ring{A}. Lo ideal es que los
metales sean mesoporosos, más preferiblemente que tengan un diámetro
de poro dentro del intervalo de 14 a 100 \ring{A}, y más
preferiblemente dentro del intervalo de 17 a 50 \ring{A}.
El metal poroso tiene poros de un tamaño
sustancialmente uniforme. Por "sustancialmente uniforme" se
entiende que al menos el 75% de los poros tienen diámetros de poro
que están dentro del 60%, mejor dentro del 30%, mejor aún dentro del
15%, e idealmente dentro del 5% del diámetro medio del poro.
La estructura porosa regular del metal poroso
puede, por ejemplo, ser cúbica, laminar, oblicua, rectangular
centrada, ortorrómbica de cuerpo centrado, tetragonal de cuerpo
centrado, romboedral o hexagonal. Lo ideal es que la estructura
regular del poro sea hexagonal.
Los metales porosos obtenidos en conformidad con
la presente invención pueden ser ilustrados adicionalmente haciendo
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una representación esquemática del
meterial metálico mesoporoso que tiene una estructura hexagonal de
poro.
La Figura 2 es una representación esquemática del
meterial metálico mesoporoso que tiene una nanoestructura cúbica de
poro.
En el ejemplo de realización ilustrado en la
Figura 1, el metal poroso 1 tiene una disposición hexagonal de
canales abiertos 2 que pueden ser sintetizados con diámetros
internos de alrededor de 13 \ring{A} a unos 200 \ring{A} en una
matriz metálica 3. El término "hexagonal", tal como se usa
aquí, abarca no solamente materiales que muestren una simetría
hexagonal matemáticamente perfecta dentro de los límites de las
mediciones experimentales, sino también aquellos con desviaciones
observables significativas respecto al estado ideal, siempre que la
mayoría de los canales estén rodeados como media de seis canales
vecinos más cercanos que estén sustancialmente a la misma
distancia.
Un ejemplo de realización adicional ilustrado en
la Figura 2 muestra un metal poroso 4 con una disposición cúbica de
alrededor de 13 \ring{A} a unos 200 \ring{A} en una matriz
metálica 6. El término "cúbico", tal como se usa aquí, abarca
no solamente materiales que muestren una simetría matemáticamente
perfecta englobada dentro de los grupos espaciales cúbicos dentro de
los límites de las mediciones experimentales, sino también aquellos
con desviaciones observables significativas respecto al estado
ideal, siempre que la mayoría de los canales estén conectados a
entre dos y seis canales adicionales.
En sus formas calcinadas o extraídas mediante
disolvente los metales porosos obtenibles mediante el método de la
invención pueden estar caracterizados por un patrón de difracción de
rayos X con al menos un pico en una posición mayor que un
d-espaciamiento de unidades de 18 \ring{A} (4,909
grados dos-theta en el caso de radiación de Cu K) y
mediante un examen usando microscopía electrónica de transmisión o
microscopía de efecto túnel de escaneo. La microscopía electrónica
de transmisión normalmente muestra que el tamaño de los poros es
uniforme hasta un nivel que está dentro del 15% del tamaño medio de
poro.
Los metales porosos en conformidad con la
invención tienen poros de diámetro uniforme, a diferencia de los
metales porosos obtenidos hasta la fecha. Además, los metales
porosos en conformidad con la invención pueden tener arquitecturas
que hasta la fecha no podían ser obtenidas mediante otros procesos.
Además, los metales porosos pueden tener áreas superficiales
específicas elevadas, capacidades elevadas de doble capa, y
proporcionar una reducida resistencia en serie efectiva a la
difusión electrolítica. Pueden prepararse metales porosos que
presenten mayor durabilidad mecánica, electroquímica, química y
térmica que los metales porosos obtenidos mediante otros
métodos.
Los metales porosos en conformidad con la
invención pueden tener aplicaciones como sigue: en sensores, tales
como los sensores de gas, por ejemplo de monóxido de carbono,
metano, ácido sulfhídrico, o en aplicaciones de "nariz
electrónica", los sensores químicos, por ejemplo para el control
de procesos en la industria de productos químicos, y los
biosensores, por ejemplo para la glucosa y los medicamentos
terapéuticos; en las baterías, por ejemplo como electrodos que hacen
de ánodo o cátodo; en células de combustible, por ejemplo como
electrodos que hacen de ánodo o de cátodo o como electrolito sólido;
en células solares, por ejemplo como colectores o apoyos para
especies oganometálicas; en dispositivos electrocrómicos, tales como
los dispositivos de visualización o las ventanas inteligentes, en
los emisores de campo, por ejemplo los dispositivos de visualización
o los dispositivos electrónicos; en la electrocatálisis, por ejemplo
en el mimetismo enzimático o "síntesis limpia" de productos
farmacéuticos; en dispositivos magnéticos, por ejemplo en soportes
de grabación magnética o en soportes gigantes
magneto-resistentes; en dispositivos ópticos tales
como los soportes ópticos no lineales, los dispositivos de ondas
evanescentes, los dispositivos de polarización de plasmón
superficial, o los soportes de grabación óptica; para aplicaciones
científicas tales como en los procesos ópticos mejorados en
superficie, las reacciones químicas en geometrías confinadas, o los
procesos físicos en geometrías confinadas; para las separaciones
químicas, por ejemplo en precipitadores electrostáticos o en
separadores de gases; y para su utilización como catalizadores,
material para electrodos, soporte para almacenaje de fluidos y
absorbentes.
Se calienta una mezcla preferentemente de éter
monohexadecil glicol octaetileno (C_{16}EO_{8}), agua y ácido
hexacloroplatínico y se agita vigorosamente para formar una fase
cristalina líquida hexagonal. Una pieza metálica de zinc se inserta
a continuación en la mezcla como agente reductor y se deja reposar
la mezcla de la reacción a temperatura ambiente durante la noche. La
materia orgánica, el ácido hexacloroplatínico que no haya
reaccionado, y las sales de zinc pueden entonces retirarse del
producto resultante usando acetona, ácido sulfúrico diluido y agua
destilada para obtener un metal platino poroso.
Se mezclaron 0,235 gramos de éter monohexadecil
glicol octaetileno (C_{16}EO_{8}) con 0,201 gramos de agua y
0,283 gramos de ácido hexacloroplatínico. La mezcla se calentó y
agitó vigorosamente. Al realizar su examen usando un microscopio con
luz polarizada se observó que la mezcla tenía una textura óptica
característica de una fase cristalina líquida hexagonal. Se insertó
en la mezcla una pieza metálica de zinc como agente reductor. Se
dejó reposar la mezcla de la reacción a temperatura ambiente durante
la noche. La materia orgánica, el ácido hexacloroplatínico que no
había reaccionado, y las sales de zinc se retiraron del producto
resultante usando acetona, ácido sulfúrico diluido y agua destilada.
Al realizar el examen mediante la microscopía electrónica de
transmisión, se encontró que el producto metálico tenía una
disposición hexagonal de los poros con diámetros internos de 34
\ring{A} separados por una pared metálica de al menos 18
\ring{A} de grosor.
Se mezclaron 0,235 gramos de éter monohexadecil
glicol octaetileno (C_{16}EO_{8}) con 0,116 gramos de agua y
0,283 gramos de ácido hexacloroplatínico. La mezcla se calentó y
agitó vigorosamente. Al realizar su examen usando un microscopio con
luz polarizada se observó que la mezcla era altamente viscosa y que
no tenía birrefracción alguna. La presencia de burbujas de aire que
tenían un aspecto en facetas indicaba que la mezcla estaba en una
fase cristalina líquida cúbica. Se insertó en la mezcla una pieza
metálica de zinc como agente reductor. Se dejó reposar la mezcla de
la reacción a temperatura ambiente durante la noche. La materia
orgánica, el ácido hexacloroplatínico que no había reaccionado, y
las sales de zinc se retiraron del producto resultante usando
acetona, ácido sulfúrico diluido y agua destilada. Al realizar el
examen mediante la microscopía electrónica de transmisión, se
encontró que el producto metálico tenía una disposición cúbica de
los poros con diámetros internos de 30 \ring{A} separados por una
pared metálica de al menos 18 \ring{A} de grosor.
Se mezclaron 0,235 gramos de éter monohexadecil
glicol octaetileno (C_{16}EO_{8}) con 0,201 gramos de agua y
0,283 gramos de ácido hexacloroplatínico. La mezcla se calentó y
agitó vigorosamente. Al realizar su examen usando un microscopio con
luz polarizada se observó que la mezcla tenía una textura óptica
característica de una fase cristalina líquida hexagonal. Se
introdujo hidrógeno gaseoso como agente reductor en el recipiente de
la reacción, y se dejó reposar la mezcla de la reacción durante 24
horas. La materia orgánica y el ácido hexacloroplatínico que no
había reaccionado se retiraron del producto resultante con acetona y
agua destilada. Al realizar el examen mediante la microscopía
electrónica de transmisión, se encontró que el producto metálico
tenía una disposición cúbica de los poros con diámetros internos de
34 \ring{A} separados por una pared metálica de al menos 18
\ring{A} de grosor.
Se mezclaron 0,235 gramos de éter monohexadecil
glicol octaetileno (C_{16}EO_{8}) con 0,201 gramos de agua y
0,283 gramos de ácido hexacloroplatínico. La mezcla se calentó y
agitó vigorosamente. Al realizar su examen usando un microscopio con
luz polarizada se observó que la mezcla tenía una textura óptica
característica de una fase cristalina líquida hexagonal. Se
mezclaron 0,235 gramos de éter monohexadecil glicol octaetileno
(C_{16}EO_{8}) con 0,116 gramos de solución de hidrato de
hidracina en agua. La mezcla se agitó vigorosamente. Al realizar su
examen usando un microscopio con luz polarizada se observó que la
mezcla tenía una textura óptica característica de una fase
cristalina líquida hexagonal. Se mezcló la mezcla cristalina líquida
que contenía hidracina como agente reductor con la mezcla que
contenía ácido hexacloroplatínico y se dejó reposar la mezcla de la
reacción durante 3 horas. La materia orgánica y el ácido
hexacloroplatínico que no había reaccionado y la hidracina se
retiraron del producto resultante con acetona y agua destilada. Al
realizar el examen mediante la microscopía electrónica de
transmisión, se encontró que el producto metálico tenía una
disposición cúbica de los poros con diámetros internos de 34
\ring{A} separados por una pared metálica de al menos 18
\ring{A} de grosor.
Claims (8)
1. Un método de preparar un metal poroso o un
compuesto orgánico metálico del que el referido metal poroso pueda
producirse, teniendo el metal poroso una estructura regular de poros
y un tamaño de poro uniforme, que consista en reducir una mezcla que
contenga: una fuente de metal; un disolvente y un agente orgánico
estructurante presente en una cantidad suficiente para formar en la
mezcla una fase cristalina líquida liotrópica cúbica, laminar o
hexagonal, para formar un compuesto orgánico metálico, y retirar
opcionalmente la materia orgánica del compuesto para formar el metal
poroso.
2. Un método, de acuerdo con la reivindicación
1, en el que la mezcla contenga una fase cristalina líquida que
muestre una topología hexagonal.
3. Un método, de acuerdo con la reivindicación
1, en el que la mezcla contenga una fuente de metal seleccionada
entre el platino, el paladio y el níquel.
4. Un método, de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el disolvente sea el agua.
5. Un método, de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el agente orgánico estructurante sea el éter
monohexadecil glicol octaetileno.
6. Un método, en conformidad con cualesquiera de
las reivindicaciones 1 a 5, en el que la mezcla se reduzca usando
metal de zinc como agente reductor.
7. Un metal poroso dotado de una estructura de
poros regular y un tamaño de poro uniforme, en el que el tamaño del
poro esté en la gama 13-200 \ring{A}.
8. Un metal poroso de acuerdo con la
reivindicación 7, en el que la estructura regular de poros sea
hexagonal.
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