Мы выкарыстоўваем файлы cookie, каб палепшыць ваш вопыт. Працягваючы прагляд гэтага сайта, вы згаджаецеся на выкарыстанне намі файлаў cookie. Больш інфармацыі.
Пастаянны попыт эканомікі на паліва з высокім утрыманнем вугляроду прывёў да павелічэння ўзроўню вуглякіслага газу (CO2) у атмасферы. Нават калі будуць прыкладзены намаганні па скарачэнні выкідаў вуглякіслага газу, іх недастаткова, каб ліквідаваць шкодны ўплыў газу, які ўжо ёсць у атмасферы.
Такім чынам, навукоўцы распрацавалі крэатыўныя спосабы выкарыстання вуглякіслага газу, які ўжо ёсць у атмасферы, шляхам яго пераўтварэння ў карысныя малекулы, такія як мурашыная кіслата (HCOOH) і метанол. Фотакаталітычнае фотааднаўленне вуглякіслага газу з выкарыстаннем бачнага святла з'яўляецца распаўсюджаным метадам такіх пераўтварэнняў.
Каманда навукоўцаў з Токійскага тэхналагічнага інстытута пад кіраўніцтвам прафесара Казухіка Маэды дасягнула значнага прагрэсу і задакументавала яго ў міжнароднай публікацыі «Angewandte Chemie» ад 8 мая 2023 года.
Яны стварылі металарганічны каркас (MOF) на аснове волава, які дазваляе селектыўна фотааднаўляць вуглякіслы газ. Даследчыкі стварылі новы MOF на аснове волава (Sn) з хімічнай формулай [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: трытыяцыянуровая кіслата і MeOH: метанол).
Большасць высокаэфектыўных фотакаталізатараў CO2 на аснове бачнага святла выкарыстоўваюць рэдкія каштоўныя металы ў якасці асноўных кампанентаў. Больш за тое, інтэграцыя паглынання святла і каталітычных функцый у адзіную малекулярную адзінку, якая складаецца з вялікай колькасці металаў, застаецца даўняй праблемай. Такім чынам, Sn з'яўляецца ідэальным кандыдатам, паколькі ён можа вырашыць абедзве праблемы.
MOF з'яўляюцца найлепшымі матэрыяламі для металаў і арганічных матэрыялаў, і MOF вывучаюцца як больш экалагічная альтэрнатыва традыцыйным фотакаталізатарам на аснове рэдказямельных элементаў.
Sn з'яўляецца патэнцыйным выбарам для фотакаталізатараў на аснове металааксідаў золата (MOF), паколькі ён можа выступаць у якасці каталізатара і паглынальніка падчас фотакаталітычнага працэсу. Нягледзячы на тое, што MOF на аснове свінцу, жалеза і цырконія былі шырока вывучаны, пра MOF на аснове волава вядома мала.
У якасці зыходных інгрэдыентаў для падрыхтоўкі MOF KGF-10 на аснове волава выкарыстоўваліся H3ttc, MeOH і хларыд волава, і даследчыкі вырашылі выкарыстоўваць 1,3-дыметыл-2-феніл-2,3-дыгідра-1H-бенза[d]імідазол. Ён служыць донарам электронаў і крыніцай вадароду.
Атрыманы KGF-10 затым падвяргаецца розным аналітычным працэсам. Яны выявілі, што матэрыял мае шырыню забароненай зоны 2,5 эВ, паглынае бачнае святло даўжынёй хваль і мае ўмераную здольнасць адсарбцыі вуглякіслага газу.
Пасля таго, як навукоўцы зразумелі фізічныя і хімічныя ўласцівасці гэтага новага матэрыялу, яны выкарысталі яго для каталізу аднаўлення вуглякіслага газу ў прысутнасці бачнага святла. Яны выявілі, што KGF-10 можа эфектыўна і выбарча пераўтвараць CO2 у фарыят (HCOO–) з эфектыўнасцю да 99% без неабходнасці выкарыстання дадатковых фотасенсібілізатараў або каталізатараў.
Ён таксама мае рэкордна высокі бачны квантавы выхад (суадносіны колькасці электронаў, якія ўдзельнічаюць у рэакцыі, да агульнай колькасці падаючых фатонаў) — 9,8% пры даўжыні хвалі 400 нм. Больш за тое, структурны аналіз, праведзены на працягу ўсёй рэакцыі, паказаў, што KGF-10 зведаў структурныя мадыфікацыі, якія спрыялі фотакаталітычнаму аднаўленню.
У гэтым даследаванні ўпершыню прадстаўлены высокаэфектыўны аднакампанентны фотакаталізатар на аснове волава без каштоўных металаў, які паскарае пераўтварэнне вуглякіслага газу ў фарыят. Выдатныя ўласцівасці KGF-10, выяўленыя камандай даследчыкаў, адкрываюць новыя магчымасці для яго выкарыстання ў якасці фотакаталізатара ў такіх працэсах, як скарачэнне выкідаў CO2 з выкарыстаннем сонечнай энергіі.
Прафесар Маэда падсумаваў: «Нашы вынікі паказваюць, што MOF могуць служыць платформай для выкарыстання нетаксічных, недарагіх і багатых на Зямлю металаў для стварэння найлепшых фотакаталітычных функцый, якія звычайна недасягальныя з выкарыстаннем малекулярных металічных комплексаў».
Kamakura Y і інш. (2023) Металаарганічныя каркасы на аснове волава(II) дазваляюць эфектыўна і селектыўна аднаўляць вуглякіслы газ да ўтварэння пад уздзеяннем бачнага святла. Applied Chemistry, міжнароднае выданне. doi:10.1002/ani.202305923
У гэтым інтэрв'ю доктар Сцюарт Райт, старшы навуковы супрацоўнік Gatan/EDAX, абмяркоўвае з AZoMaterials шматлікія прымяненні дыфракцыі зваротнага рассейвання электронаў (EBSD) у матэрыялазнаўстве і металургіі.
У гэтым інтэрв'ю AZoM абмяркоўвае з кіраўніком па прадукцыі Avantes Герам Лупам уражлівы 30-гадовы вопыт кампаніі Avantes у спектраскапіі, яе місію і будучыню лінейкі прадуктаў.
У гэтым інтэрв'ю AZoM размаўляе з Эндру Сторэем з LECO пра спектраскапію тлеючага разраду і магчымасці, якія прапануе LECO GDS950.
Высокапрадукцыйныя сцынтыляцыйныя камеры ClearView® паляпшаюць прадукцыйнасць руціннай прасвечвальнай электроннай мікраскапіі (ПЭМ).
Лабараторная шчэкавая драбнілка XRF Scientific Orbis — гэта дробная драбнілка падвойнага дзеяння, эфектыўнасць якой дазваляе паменшыць памер узору да 55 разоў у параўнанні з першапачатковым памерам.
Даведайцеся пра пікаіндэнтар Bruer Hysitron PI 89 SEM — сучасны пікаіндэнтар для колькаснага нанамеханічнага аналізу in situ.
Сусветны рынак паўправаднікоў уступіў у захапляльны перыяд. Попыт на тэхналогіі мікрасхем адначасова рухаў і стрымліваў развіццё галіны, і чакаецца, што цяперашні дэфіцыт мікрасхем будзе працягвацца яшчэ некаторы час. Бягучыя тэндэнцыі могуць фарміраваць будучыню галіны, і гэтая тэндэнцыя будзе працягвацца.
Асноўнае адрозненне паміж графенавымі батарэямі і цвёрдацельнымі батарэямі заключаецца ў складзе кожнага электрода. Нягледзячы на тое, што катод звычайна мадыфікаваны, для вырабу анодаў можна выкарыстоўваць і алатропы вугляроду.
У апошнія гады Інтэрнэт рэчаў хутка ўкараніўся практычна ва ўсе галіны прамысловасці, але асабліва важны ён у галіне электрамабіляў.
Час публікацыі: 9 лістапада 2023 г.