Mes naudojame slapukus, kad pagerintume jūsų patirtį. Toliau naršydami šioje svetainėje, jūs sutinkate su mūsų slapukų naudojimu. Daugiau informacijos.
Dėl nuolatinės ekonomikos paklausos daug anglies dioksido turinčiam kurui atmosferoje padidėjo anglies dioksido (CO2) kiekis. Net ir dedant pastangas sumažinti anglies dioksido išmetimą, to nepakanka, kad būtų panaikintas žalingas atmosferoje jau esančių dujų poveikis.
Taigi mokslininkai sukūrė kūrybiškų būdų, kaip panaudoti atmosferoje jau esantį anglies dioksidą, paversdami jį naudingomis molekulėmis, tokiomis kaip skruzdžių rūgštis (HCOOH) ir metanolis. Fotokatalizinė anglies dioksido redukcija naudojant matomą šviesą yra įprastas tokių transformacijų metodas.
Tokijo technologijos instituto mokslininkų komanda, vadovaujama profesorės Kazuhiko Maedos, padarė didelę pažangą ir ją dokumentavo 2023 m. gegužės 8 d. tarptautiniame leidinyje „Angewandte Chemie“.
Jie sukūrė alavo pagrindu pagamintą metalo-organinę struktūrą (MOF), kuri leidžia selektyviai fotoredukuoti anglies dioksidą. Tyrėjai sukūrė naują alavo (Sn) pagrindu pagamintą MOF, kurio cheminė formulė yra [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: tritiocianuro rūgštis ir MeOH: metanolis).
Daugumoje itin efektyvių matomos šviesos pagrindu veikiančių CO2 fotokatalizatorių pagrindiniai komponentai yra reti taurieji metalai. Be to, šviesos sugerties ir katalizinių funkcijų integravimas į vieną molekulinį vienetą, sudarytą iš daugybės metalų, išlieka ilgalaikiu iššūkiu. Taigi, Sn yra idealus kandidatas, nes jis gali išspręsti abi problemas.
MOF yra geriausios medžiagos metalams ir organinėms medžiagoms, o MOF yra tiriami kaip ekologiškesnė alternatyva tradiciniams retųjų žemių fotokatalizatoriams.
Sn yra potencialus pasirinkimas MOF pagrindu pagamintiems fotokatalizatoriams, nes fotokatalizinio proceso metu jis gali veikti kaip katalizatorius ir gaudytojas. Nors švino, geležies ir cirkonio pagrindu pagaminti MOF buvo plačiai tirti, apie alavo pagrindu pagamintus MOF žinoma mažai.
H3ttc, MeOH ir alavo chloridas buvo naudojami kaip pradiniai ingredientai alavo pagrindu pagamintam MOF KGF-10 gamybai, o tyrėjai nusprendė naudoti 1,3-dimetil-2-fenil-2,3-dihidro-1H-benzo[d]imidazolą, kuris veikia kaip elektronų donoras ir vandenilio šaltinis.
Gautas KGF-10 vėliau analizuojamas įvairiais būdais. Nustatyta, kad medžiagos draudžiamasis tarpas yra 2,5 eV, ji sugeria matomos šviesos bangos ilgius ir turi vidutinį anglies dioksido adsorbcijos pajėgumą.
Kai mokslininkai suprato šios naujos medžiagos fizikines ir chemines savybes, jie ją panaudojo anglies dioksido redukcijai matomoje šviesoje katalizuoti. Jie nustatė, kad KGF-10 gali efektyviai ir selektyviai konvertuoti CO2 į formiatą (HCOO–) iki 99 % efektyvumu, nereikalaujant papildomų fotosensibilizatorių ar katalizatorių.
Taip pat jis pasižymi rekordiškai dideliu tariamu kvantiniu našumu (reakcijoje dalyvaujančių elektronų skaičiaus ir bendro krintančių fotonų skaičiaus santykiu) – 9,8 %, esant 400 nm bangos ilgiui. Be to, visos reakcijos metu atlikta struktūrinė analizė parodė, kad KGF-10 patyrė struktūrinių modifikacijų, kurios skatino fotokatalizinę redukciją.
Šiame tyrime pirmą kartą pristatomas labai efektyvus, vieno komponento, tauriųjų metalų neturintis alavo pagrindu pagamintas fotokatalizatorius, skirtas pagreitinti anglies dioksido virsmą formiatu. Komandos atrastos nepaprastos KGF-10 savybės atveria naujas galimybes jį naudoti kaip fotokatalizatorių tokiuose procesuose kaip CO2 išmetimo mažinimas naudojant saulės energiją.
Profesorius Maeda padarė išvadą: „Mūsų rezultatai rodo, kad MOF gali būti platforma netoksiškų, nebrangių ir žemėje gausių metalų naudojimui, siekiant sukurti geresnes fotokatalizines funkcijas, kurios paprastai nepasiekiamos naudojant molekulinius metalų kompleksus.“
Kamakura Y ir kt. (2023) Alavo(II) pagrindu sukurti metalo-organiniai karkasai leidžia efektyviai ir selektyviai redukuoti anglies dioksidą iki susidarymo matomoje šviesoje. Taikomoji chemija, tarptautinis leidimas. doi:10.1002/ani.202305923
Šiame interviu dr. Stuartas Wrightas, „Gatan/EDAX“ vyresnysis mokslininkas, su „AZoMaterials“ aptaria daugybę elektronų atgalinės sklaidos difrakcijos (EBSD) pritaikymų medžiagų moksle ir metalurgijoje.
Šiame interviu AZoM su „Avantes“ produktų vadovu Geru Loopu aptaria įspūdingą 30 metų „Avantes“ patirtį spektroskopijos srityje, jų misiją ir produktų linijos ateitį.
Šiame interviu AZoM kalbasi su LECO atstovu Andrew Storey apie švytėjimo išlydžio spektroskopiją ir LECO GDS950 teikiamas galimybes.
Didelio našumo „ClearView®“ scintiliacinės kameros pagerina įprastinės transmisinės elektroninės mikroskopijos (TEM) našumą.
„XRF Scientific Orbis“ laboratorinis žiauninis trupintuvas yra dvigubo veikimo smulkusis trupintuvas, kurio žiauninio trupintuvo efektyvumas gali sumažinti mėginio dydį iki 55 kartų, palyginti su pradiniu dydžiu.
Sužinokite apie „Bruer's Hysitron PI 89 SEM“ pikoindenterį – modernų pikoindenterį, skirtą kiekybinei nanomechaninei analizei vietoje.
Pasaulinė puslaidininkių rinka įžengė į įdomų laikotarpį. Lustų technologijų paklausa skatino ir stabdė pramonės augimą, ir tikimasi, kad dabartinis lustų trūkumas tęsis dar kurį laiką. Dabartinės tendencijos gali nulemti pramonės ateitį, ir ši tendencija toliau plėtosis.
Pagrindinis grafeno ir kietojo kūno baterijų skirtumas yra kiekvieno elektrodo sudėtis. Nors katodas paprastai yra modifikuotas, anodams gaminti taip pat gali būti naudojami anglies alotropai.
Pastaraisiais metais daiktų internetas sparčiai diegiamas beveik visose pramonės šakose, tačiau ypač svarbus jis yra elektromobilių pramonėje.