علوم پایه

۱۶۷ میلیون دلار برای دومین ماده گران قیمت جهان

فولرین اندوهدرال نیتروژن
نوشته شده توسط حُسنا افتخاری

شرکتی با عنوان “طراح مواد کربنی” یک استارت آپ دانش بنیان است که از دانشگاه آکسفورد شروع شده. این شرکت به تازگی و برای اولین بار در جهان ۲۰۰ میکرو گرم فولرین اندوهدرال نیتروژن را باقیمت ۲۲هزار یورو (۳۳۴۰۰$) یا حدود ۱۱۰ میلیون یورو (۱۶۷$)بر گرم تولید کرده است.
با حدود قیمت به دست آمده می توان این ماده را در ردیف دومین ماده ی گران قیمت جهان قرار داد. “ضد ماده” با قیمتی که ناسا در حدود ۴۱ تریلیون یورو بر گرم تخمین زده در ردیف اول لیست گران قیمت ترین مواد جهان قرار دارد.
این ماده اساسا از ۶۰ اتم کربن متصل به هم به وجود آمده که در درونش یک اتم نیتروژن قرار دارد و می توان از آن در ساعت های اتمی بسیار دقیق که هم اکنون ابعادشان به اندازه یک اتاق است استفاده کرد.
موسس شرکت، دکتر کریاکوس پورفیراکیس در مصاحبه با نشریه “تلگراف” می گوید: “فرض کنید می توانید یک ساعت اتمی مینیاتوری را در گوشی هوشمندتان با خود به همه جا حمل کنید، این آینده ی همه ی گوشی های تلفن همراه است”.
یکی از مشکلاتی که یک ساعت اتمی مینیاتوری می تواند حل کند، موقعیت یابی اتومبیل های بی سرنشین است. با جهت یابی جی پی اس های معمول دقت حدود چند یارد است که کنترل وسایل نقلیه و پیدا کردن محل آن ها را مشکل می کند. با استفاده از یک ساعت اتمی در سیستم جی پی اس می توان دقت موقعیت یابی را به ۱ میلی متر رساند.
با این حال، ساعت های اتمی ریز به این زودی ها به بازار نمی آیند. دکتر پورفیراکیس طی یک مصاحبه تلفنی با آرس تکنیکا گفت اولین سری محصول تولیدی، به یک کنسرسیوم تحقیقاتی متشکل از محققان بریتانیایی (افرادی که در دانشگاه آکسفورد کار می کنند) و آمریکایی فروخته شده که روی ساخت ساعت اتمی با استفاده ماده مذکور کار می کنند. او افزود: ” به پایان رساندن پروژه چند سال دیگر زمان می برد. اگر محصول نهایی ساخته شود باید آنقدر کوچک باشد تا در وسایل قابل حمل جا شود.

باکی بال ها

باکی بال برای اولین بار در سال ۱۹۸۵ با حبس یک اتم (نه لزوما نیتروژن) در قفسی متشکل از ۶۰ اتم به دست آمد. در این قفس که فولرین نام دارد، اتم های کربن به صورت تکه های یک توپ چهل تکه ی فوتبال کنار هم قرار گرفته اند. این مولکول های محبوس خواص فیزیکی و الکترونیکی قابل توجهی در مقایسه با مولکول های “معمول” دارند. در مورد [email protected] (اندوفولرین با یک اتم نیتروژن در آن) ویژگی منحصر به فرد مدت زمان طولانی چرخش الکترون است.
هزینه های انجام تحقیق روی گران ترین مواد جهان همواره بالا بوده است. در سال ۲۰۱۳ دانشگاه آکسفورد به همراه دو شریک ۵/۱ میلیون یورو برای ایجاد روش”افزایش میزان تولید فولرین اندوهدرال در مقیاس گرم” هزینه کردند.
دکتر پورفیراکیس که هنوز مسئول یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه است، می گوید: “خوشبختانه در دوتا سه سال آینده ما باید بتوانیم به این هدف برسیم”.
در حال حاضر شرکت طراح مواد کربنی هر روز تا نیم گرم در روز محصولی با کیفیت و خلوص نسبتا پایین تولید کند و که به معنای تولید فولرین های بیشتر فاقد اتم نیتروژن در داخل آنهاست. پورفیراکیس می گوید: “برای تولید مواد با خلوص بالاتر باید ۵۰ میلیگرم مصحول تولید کنیم که خالص سازی آن هفته ها به طول می انجامد”.
به نظر می رسد که این شرکت نشات گرفته از دانشگاه آکسفورد، اولین شرکتی باشد که دست به تولید تجاری [email protected] زده است. به هر حال اندوفولرین های پایه فلزی وجود دارند که تولید و خالص سازی آن ها آسان تر است و با این وجود باز هم تعداد محدودی شرکت در دنیا قادر به ساخت آن ها هستند.
پورفیراکیس که اکنون انحصار بازار را به دست دارد نسبت به جنبه های تجاری سازی استارت آپ خود خوشبین است. او می گوید: “ما یک شرکت جدید هستیم که تازه شروع به فروش محصولاتمان کرده ایم اما پس از اولین فروش تقاضای بیشتری از سرتاسر دنیا داشتیم که به نظر می رسد در حال افزایش است.

درباره نویسنده

حُسنا افتخاری

دیدگاه شما چیست