ჩვენ ვიყენებთ ქუქი-ფაილებს თქვენი გამოცდილების გასაუმჯობესებლად. ამ საიტის დათვალიერების გაგრძელებით, თქვენ ეთანხმებით ჩვენს მიერ ქუქი-ფაილების გამოყენებას. დამატებითი ინფორმაცია.
ეკონომიკის მიერ მაღალი ნახშირბადის შემცველობის საწვავზე მუდმივმა მოთხოვნამ ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის (CO2) შემცველობის ზრდა გამოიწვია. მაშინაც კი, თუ ნახშირორჟანგის გამოყოფის შესამცირებლად ძალისხმევა იქნება მიმართული, ეს ძალისხმევა საკმარისი არ იქნება ატმოსფეროში უკვე არსებული აირის მავნე ზემოქმედების შესაჩერებლად.
ამგვარად, მეცნიერებმა შეიმუშავეს ატმოსფეროში არსებული ნახშირორჟანგის გამოყენების შემოქმედებითი გზები, მისი სასარგებლო მოლეკულებად, როგორიცაა ჭიანჭველმჟავა (HCOOH) და მეთანოლი, გარდაქმნით. ნახშირორჟანგის ფოტოკატალიზური ფოტოაღდგენა ხილული სინათლის გამოყენებით ასეთი ტრანსფორმაციების გავრცელებული მეთოდია.
ტოკიოს ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მეცნიერთა გუნდმა, პროფესორ კაზუჰიკო მაედას ხელმძღვანელობით, მნიშვნელოვან პროგრესს მიაღწია და ეს 2023 წლის 8 მაისით დათარიღებულ საერთაშორისო პუბლიკაციაში „Angewandte Chemie“ ასახულია.
მათ შექმნეს კალის ბაზაზე დამზადებული მეტალ-ორგანული ჩარჩო (MOF), რომელიც ნახშირორჟანგის შერჩევით ფოტორედუქციას უზრუნველყოფს. მკვლევარებმა შექმნეს ახალი კალის (Sn) ბაზაზე დამზადებული MOF ქიმიური ფორმულით [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: ტრითიოციანური მჟავა და MeOH: მეთანოლი).
ხილულ სინათლეზე დაფუძნებული CO2 ფოტოკატალიზატორების უმეტესობა იშვიათ ძვირფას ლითონებს ძირითად კომპონენტებად იყენებს. გარდა ამისა, სინათლის შთანთქმისა და კატალიზური ფუნქციების ინტეგრირება ერთ მოლეკულურ ერთეულში, რომელიც დიდი რაოდენობით ლითონებისგან შედგება, დიდი ხნის გამოწვევად რჩება. ამრიგად, Sn იდეალური კანდიდატია, რადგან მას ორივე პრობლემის გადაჭრა შეუძლია.
მონოპოლიმერული პოლიურეთნები (MOF) ლითონებისა და ორგანული მასალებისთვის საუკეთესო მასალებია და MOF-ები შესწავლილია, როგორც ტრადიციული იშვიათმიწა ფოტოკატალიზატორების უფრო ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივა.
Sn წარმოადგენს MOF-ზე დაფუძნებული ფოტოკატალიზატორების პოტენციურ არჩევანს, რადგან მას შეუძლია იმოქმედოს როგორც კატალიზატორი და შემგროვებელი ფოტოკატალიზური პროცესის დროს. მიუხედავად იმისა, რომ ტყვიის, რკინის და ცირკონიუმის ბაზაზე დაფუძნებული MOF-ები ფართოდ არის შესწავლილი, კალის ბაზაზე დაფუძნებული MOF-ების შესახებ ცოტა რამ არის ცნობილი.
კალის ბაზაზე დამზადებული MOF KGF-10-ის მოსამზადებლად საწყის ინგრედიენტებად გამოყენებული იქნა H3ttc, MeOH და კალის ქლორიდი, ხოლო მკვლევრებმა გადაწყვიტეს გამოეყენებინათ 1,3-დიმეთილ-2-ფენილ-2,3-დიჰიდრო-1H-ბენზო[d]იმიდაზოლი. ის ელექტრონების დონორისა და წყალბადის წყაროს ფუნქციას ასრულებს.
შედეგად მიღებული KGF-10 შემდეგ სხვადასხვა ანალიტიკურ პროცესს გადის. მათ აღმოაჩინეს, რომ მასალას აქვს 2.5 eV ზოლის უფსკრული, შთანთქავს ხილული სინათლის ტალღის სიგრძეებს და აქვს საშუალო ნახშირორჟანგის ადსორბციის უნარი.
მას შემდეგ, რაც მეცნიერებმა გაიგეს ამ ახალი მასალის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, მათ გამოიყენეს იგი ხილული სინათლის თანაობისას ნახშირორჟანგის შემცირების კატალიზატორისთვის. მათ აღმოაჩინეს, რომ KGF-10-ს შეუძლია ეფექტურად და შერჩევით გარდაქმნას CO2 ფორმატად (HCOO–) 99%-მდე ეფექტურობით, დამატებითი ფოტოსენსიბილიზატორების ან კატალიზატორების საჭიროების გარეშე.
მას ასევე აქვს რეკორდულად მაღალი აშკარა კვანტური გამოსავლიანობა (რეაქციაში ჩართული ელექტრონების რაოდენობის თანაფარდობა ინციდენტური ფოტონების საერთო რაოდენობასთან) 9.8%-ის ოდენობით 400 ნმ ტალღის სიგრძეზე. გარდა ამისა, რეაქციის განმავლობაში ჩატარებულმა სტრუქტურულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ KGF-10-მა განიცადა სტრუქტურული მოდიფიკაციები, რამაც ხელი შეუწყო ფოტოკატალიზურ აღდგენას.
ეს კვლევა პირველად წარმოადგენს მაღალეფექტურ, ერთკომპონენტიან, ძვირფასი ლითონებისგან თავისუფალ, კალის ბაზაზე დამზადებულ ფოტოკატალიზატორს, რომელიც აჩქარებს ნახშირორჟანგის ფორმატად გარდაქმნას. ჯგუფის მიერ აღმოჩენილი KGF-10-ის შესანიშნავი თვისებები ახალ შესაძლებლობებს ქმნის მისი, როგორც ფოტოკატალიზატორის გამოყენებისთვის ისეთ პროცესებში, როგორიცაა CO2-ის გამოყოფის შემცირება მზის ენერგიის გამოყენებით.
პროფესორმა მაედამ დაასკვნა: „ჩვენი შედეგები მიუთითებს, რომ MOF-ები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც პლატფორმა არატოქსიკური, დაბალფასიანი და დედამიწის შემცველი ლითონების გამოყენებისთვის, რათა შეიქმნას უმაღლესი ფოტოკატალიზური ფუნქციები, რომლებიც, როგორც წესი, მიუღწეველია მოლეკულური ლითონის კომპლექსების გამოყენებით“.
კამაკურა ი და სხვ. (2023) კალის(II)-ზე დაფუძნებული მეტალ-ორგანული ჩარჩოები საშუალებას იძლევა ნახშირორჟანგის ეფექტურად და შერჩევით აღდგეს ხილული სინათლის ქვეშ. გამოყენებითი ქიმია, საერთაშორისო გამოცემა. doi:10.1002/ani.202305923
ამ ინტერვიუში, Gatan/EDAX-ის უფროსი მეცნიერ-თანამშრომელი, დოქტორი სტიუარტ რაიტი, AZoMaterials-თან ერთად განიხილავს ელექტრონების უკუგაფანტვის დიფრაქციის (EBSD) მრავალ გამოყენებას მასალათმცოდნეობასა და მეტალურგიაში.
ამ ინტერვიუში, AZoM განიხილავს Avantes-ის შთამბეჭდავ 30 წლიან გამოცდილებას სპექტროსკოპიაში, მათ მისიასა და პროდუქციის ხაზის მომავალს Avantes-ის პროდუქტის მენეჯერ გერ ლუპთან ერთად.
ამ ინტერვიუში AZoM LECO-ს წარმომადგენელ ენდრიუ სთორისთან საუბრობს მანათობელი განმუხტვის სპექტროსკოპიასა და LECO GDS950-ის მიერ შემოთავაზებულ შესაძლებლობებზე.
ClearView®-ის მაღალი ხარისხის სცინტილაციური კამერები აუმჯობესებს რუტინული გამტარი ელექტრონული მიკროსკოპიის (TEM) მუშაობას.
XRF Scientific Orbis Laboratory ყბის დამსხვრევი არის ორმაგი მოქმედების წვრილმანი დამსხვრევი, რომლის ყბის დამსხვრევის ეფექტურობას შეუძლია ნიმუშის ზომა მის თავდაპირველ ზომასთან შედარებით 55-ჯერ შეამციროს.
გაეცანით Bruer-ის Hysitron PI 89 SEM პიკოინდენტერს, რომელიც წარმოადგენს ადგილზე რაოდენობრივი ნანომექანიკური ანალიზისთვის განკუთვნილ ულტრათანამედროვე პიკოინდენტერს.
ნახევარგამტარების გლობალური ბაზარი საინტერესო პერიოდში შევიდა. ჩიპური ტექნოლოგიების მოთხოვნა ინდუსტრიას როგორც მამოძრავებელი, ასევე შემაფერხებელი ფაქტორი ხდებოდა და მოსალოდნელია, რომ ჩიპების ამჟამინდელი დეფიციტი კიდევ გარკვეული დროის განმავლობაში გაგრძელდება. მიმდინარე ტენდენციებმა შესაძლოა ინდუსტრიის მომავალი განსაზღვროს და ეს ტენდენცია კვლავაც გაგრძელდება.
გრაფენის ბატარეებსა და მყარი მდგომარეობის ბატარეებს შორის მთავარი განსხვავება თითოეული ელექტროდის შემადგენლობაა. მიუხედავად იმისა, რომ კათოდი, როგორც წესი, მოდიფიცირებულია, ნახშირბადის ალოტროპების გამოყენება ანოდების დასამზადებლადაც შეიძლება.
ბოლო წლებში, ნივთების ინტერნეტი სწრაფად დაინერგა თითქმის ყველა ინდუსტრიაში, მაგრამ განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელექტრომობილების ინდუსტრიაში.