De la propulsion spatiale à l'éclairage en passant par l'anesthésie chirurgicale, les applications et les besoins du gaz xénon se multiplient. Et la bonne nouvelle est que les chercheurs font progresser la science pour éliminer plus facilement le xénon des flux de déchets et en collecter les faibles quantités présentes dans l'atmosphère.

Les chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory du ministère de l'Énergie sont à la pointe de la recherche sur le développement de matériaux poreux à l'échelle nanométrique pour capturer le xénon. Ils rapportent dans le journal Chimie ce mois-ci, que des matériaux peu coûteux appelés charpentes métallo-organiques ont très bien réussi à séparer le gaz d'une manière qui peut le rendre beaucoup moins cher que les moyens existants de le produire.

Actuellement, L'industrie utilise un procédé commun mais coûteux appelé distillation cryogénique pour séparer le xénon des autres gaz ou de l'atmosphère. Dans ce processus coûteux, une grande quantité d'énergie est utilisée pour refroidir des flux de gaz entiers jusqu'en dessous du point de congélation afin de concentrer le xénon.

« Le processus que nous avons démontré pour piéger sélectivement le xénon dans un MOF peut être effectué à température ambiante, " a déclaré Praveen Thallapally, un scientifique des matériaux au PNNL et un auteur correspondant sur le papier. "Vous faites passer un flux de gaz mélangé sur les matériaux MOF une seule fois pour capturer le xénon et il peut être stocké à long terme et facilement libéré pour des applications industrielles lorsque vous souhaitez l'utiliser."

Les auteurs de l'article notent que le xénon serait probablement davantage utilisé s'il était plus économique à produire. Par exemple, ils signalent des rapports qui montrent que le xénon est considéré comme un meilleur anesthésique chirurgical que la technologie existante car il est plus puissant, moins risqué, plus respectueux de l'environnement et potentiellement recyclable.

Xeon a également des applications dans l'éclairage, lampes flash, lampes à arc, détecteurs de rayonnement, l'imagerie médicale, imagerie de recherche par résonance magnétique nucléaire, semi-conducteurs, laser, propulsion spatiale, la recherche de la matière noire et le traitement nucléaire.

MOF, tandis que de taille nanométrique, ont une grande surface et sont pleins de pores qui peuvent aspirer des gaz comme les éponges aspirent de l'eau. Il existe des milliers de MOF qui existent et peuvent être créés, mais chacun doit être réglé ou optimisé pour attirer et retenir différents gaz d'intérêt.