火箭燃料更清洁 更安全 仍然充满能量

本周发表在“科学进步”杂志上的研究表明,有可能制造出比目前常用的自燃燃料更清洁,更安全的火箭燃料。并且仍然同样有效。这种新型燃料使用简单的化学“触发器”来释放最热门的新材料之一,即一种称为金属有机框架或MOF的多孔固体。MOF由金属离子簇和称为接头的有机分子组成。

在轨道上停留相当长时间的卫星和空间站依赖于高浓度物质,这些燃料非常有活力,它们会在氧化剂存在的情况下立即点燃(因为没有氧气支持超出地球大气层的燃烧)。目前主要使用的双曲线燃料依赖于肼,一种由氮和氢原子组合而成的高毒性和危险不稳定的化合物。基于肼的燃料具有致癌性,使用它的人需要适应,就像他们自己准备太空旅行一样。尽管采取了预防措施,但每年约有12,000吨肼燃料最终被航空航天业释放到大气中。

“这是制造高度可燃燃料的一种新的,更清洁的方法,它不仅比目前使用的燃料更安全,而且它们也能快速响应或燃烧,这是火箭燃料的基本质量,”TomislavFriščić说。他是McGill化学系的教授,也是前McGill研究员Robin D. Rogers的共同资深作者。

“虽然我们仍然处于在实验室中使用这些材料的早期阶段,但这些结果为开发航空航天工业开发一类新的,清洁的和高度可调的自燃燃料提供了可能性,”第一作者Hatem Titi说。 ,一位在Friščić实验室工作的博士后研究员。

Friščić有兴趣将这项技术商业化,并将与他的实验室现有的衍生公司McGill和Acsynam合作,以实现这一目标。