Wegen ihres porösen Aufbaus sind metallorganische Gerüststrukturen, kurz MOFs, begehrte Materialien, wenn es darum geht, Gase zu speichern und zu transportieren, gasförmige Gemische zu trennen oder zu katalysieren. Bislang glaubte man, dass sich MOFs nur im Labor herstellen lassen, indem man Metallkomplexe von Kupfer, Zink, Nickel oder Kobalt mit organischen Molekülen verbindet.

Doch nun hat eine kanadisch-russische Forschergruppe Gerüststrukturen auch in seltenen natürlichen Mineralien entdeckt, die man vor Jahrzehnten in sibirischen Kohle-Minen gefunden hatte. Bei den Mineralien handelt es sich um Stepanovit und Zhemchuzhnikovit.

Regelmäßige Architektur: Metallorganische Gerüstsubstanzen, kurz Mofs
Chemiker von der MCGill University in Montreal und Geologen von der Lomonosow-Universität in Moskau analysierten die Kristallstruktur der beiden Substanzen mit Röntgenstrahlen. Dabei zeigte sich, dass sowohl Stepanovit als auch Zhemchuzhnikovit von einer bienenwabenartigen Struktur durchsetzt sind und damit typische Merkmale der künstlich hergestellten Gerüststrukturen aufweisen. Die Ergebnisse deckten sich mit früheren Beobachtungen an künstlich hergestellten Stepanovit- und Zhemchuzhnikovit-Kristallen, schreiben Tomislav Friščić und seine Kollegen in der Zeitschrift „Science Advances“.

Da die kanadischen Forscher um Friščić damals aber noch keine natürlichen Proben für Röntenstrukturanalysen zur Verfügung hatten, wurde ihren Befunden keine große Beachtung geschenkt. Das dürfte sich nun geändert haben. Hätte man die natürlichen MOFs schon früher entdeckt, so Friščić, hätte die Synthese der künstlichen Pendants, die in den neunziger Jahren ihren Anfang genommen hat, schon 30 Jahre früher erfolgen können. Man hofft nun, weitere MOF-artige Kristalle in der Natur zu finden, die häufiger vorkommen als die untersuchten Mineralien und industriell genutzt werden können.

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