Mēs izmantojam sīkfailus, lai uzlabotu jūsu pieredzi. Turpinot pārlūkot šo vietni, jūs piekrītat mūsu sīkfailu lietošanai. Plašāka informācija.
Ekonomikas nepārtrauktais pieprasījums pēc degvielām ar augstu oglekļa saturu ir izraisījis oglekļa dioksīda (CO2) līmeņa paaugstināšanos atmosfērā. Pat ja tiek pieliktas pūles, lai samazinātu oglekļa dioksīda emisijas, ar tām nepietiek, lai novērstu atmosfērā jau esošās gāzes kaitīgo ietekmi.
Tāpēc zinātnieki ir izstrādājuši radošus veidus, kā izmantot atmosfērā jau esošo oglekļa dioksīdu, pārveidojot to par noderīgām molekulām, piemēram, skudrskābi (HCOOH) un metanolu. Šādu pārveidojumu veikšanai bieži tiek izmantota oglekļa dioksīda fotokatalītiskā fotoreducēšana, izmantojot redzamo gaismu.
Tokijas Tehnoloģiju institūta zinātnieku komanda profesores Kazuhiko Maedas vadībā ir panākusi ievērojamu progresu un dokumentējusi to starptautiskajā publikācijā “Angewandte Chemie”, kas datēta ar 2023. gada 8. maiju.
Viņi izveidoja uz alvas bāzes veidotu metālorganisko karkasu (MOF), kas nodrošina selektīvu oglekļa dioksīda fotoreducēšanu. Pētnieki izveido jaunu uz alvas (Sn) bāzes veidotu MOF ar ķīmisko formulu [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: tritiocianūrskābe un MeOH: metanols).
Lielākā daļa ļoti efektīvu uz redzamo gaismu balstītu CO2 fotokatalizatoru kā galvenās sastāvdaļas izmanto retus dārgmetālus. Turklāt gaismas absorbcijas un katalītisko funkciju integrācija vienā molekulārā vienībā, kas sastāv no liela skaita metālu, joprojām ir ilgstoša problēma. Tādējādi Sn ir ideāls kandidāts, jo tas var atrisināt abas problēmas.
MOF ir labākie materiāli metāliem un organiskajiem materiāliem, un MOF tiek pētīti kā zaļāka alternatīva tradicionālajiem retzemju fotokatalizatoriem.
Sn ir potenciāla izvēle uz MOF bāzes veidotiem fotokatalizatoriem, jo fotokatalītiskajā procesā tas var darboties kā katalizators un absorbētājs. Lai gan uz svina, dzelzs un cirkonija bāzes veidoti MOF ir plaši pētīti, par uz alvas bāzes veidotiem MOF ir maz zināms.
Lai pagatavotu uz alvas bāzes veidotu MOF KGF-10, kā izejvielas tika izmantoti H3ttc, MeOH un alvas hlorīds, un pētnieki nolēma izmantot 1,3-dimetil-2-fenil-2,3-dihidro-1H-benzo[d]imidazolu, kas kalpo kā elektronu donors un ūdeņraža avots.
Iegūtais KGF-10 pēc tam tiek pakļauts dažādiem analītiskiem procesiem. Viņi atklāja, ka materiāla joslas sprauga ir 2,5 eV, tas absorbē redzamās gaismas viļņu garumus un tam ir vidēja oglekļa dioksīda adsorbcijas spēja.
Kad zinātnieki bija sapratuši šī jaunā materiāla fizikālās un ķīmiskās īpašības, viņi to izmantoja, lai katalizētu oglekļa dioksīda reducēšanu redzamās gaismas klātbūtnē. Viņi atklāja, ka KGF-10 var efektīvi un selektīvi pārvērst CO2 par formiātu (HCOO–) ar līdz pat 99% efektivitāti bez papildu fotosensibilizatoriem vai katalizatoriem.
Tam ir arī rekordaugsta šķietamā kvantu raža (reakcijā iesaistīto elektronu skaita attiecība pret kopējo ienākošo fotonu skaitu) – 9,8 % pie 400 nm viļņa garuma. Turklāt visas reakcijas laikā veiktā strukturālā analīze parādīja, ka KGF-10 ir piedzīvojis strukturālas modifikācijas, kas veicina fotokatalītisku reducēšanu.
Šajā pētījumā pirmo reizi tiek prezentēts ļoti efektīvs, vienkomponenta, dārgmetālu nesaturošs alvas fotokatalizators, kas paātrina oglekļa dioksīda pārvēršanu formiātā. Komandas atklātās ievērojamās KGF-10 īpašības paver jaunas iespējas tā izmantošanai kā fotokatalizatoram tādos procesos kā CO2 emisiju samazināšana, izmantojot saules enerģiju.
Profesors Maeda secināja: "Mūsu rezultāti liecina, ka MOF var kalpot par platformu netoksisku, lētu un zemei bagātu metālu izmantošanai, lai radītu augstākas fotokatalītiskās funkcijas, kas parasti nav sasniedzamas, izmantojot molekulāro metālu kompleksus."
Kamakura Y et al (2023) Uz alvas(II) bāzes veidoti metālorganiskie karkasi ļauj efektīvi un selektīvi reducēt oglekļa dioksīdu līdz tā veidošanās procesam redzamā gaismā. Lietišķā ķīmija, starptautiskais izdevums. doi:10.1002/ani.202305923
Šajā intervijā Dr. Stjuarts Raits, Gatan/EDAX vecākais zinātnieks, ar AZoMaterials apspriež elektronu atpakaļizkliedes difrakcijas (EBSD) daudzos pielietojumus materiālzinātnē un metalurģijā.
Šajā intervijā AZoM ar Avantes produktu vadītāju Džeru Lūpu apspriež Avantes iespaidīgo 30 gadu pieredzi spektroskopijas jomā, viņu misiju un produktu līnijas nākotni.
Šajā intervijā AZoM runā ar LECO pārstāvi Endrjū Storeju par mirdzizlādes spektroskopiju un LECO GDS950 piedāvātajām iespējām.
ClearView® augstas veiktspējas scintilācijas kameras uzlabo ikdienas transmisijas elektronmikroskopijas (TEM) veiktspēju.
XRF Scientific Orbis laboratorijas žokļu drupinātājs ir divkāršas darbības smalkais drupinātājs, kura žokļu drupinātāja efektivitāte var samazināt parauga izmēru līdz pat 55 reizēm salīdzinājumā ar sākotnējo izmēru.
Uzziniet par Bruer Hysitron PI 89 SEM pikoindenteru — modernu pikoindenteru kvantitatīvai nanomehāniskai analīzei in situ.
Globālais pusvadītāju tirgus ir iegājis aizraujošā periodā. Pieprasījums pēc mikroshēmu tehnoloģijas ir gan veicinājis, gan kavējis nozares attīstību, un paredzams, ka pašreizējais mikroshēmu trūkums turpināsies vēl kādu laiku. Pašreizējās tendences var ietekmēt nozares nākotni, un šī tendence turpinās attīstīties.
Galvenā atšķirība starp grafēna baterijām un cietvielu baterijām ir katra elektroda sastāvs. Lai gan katods parasti tiek modificēts, anodu izgatavošanai var izmantot arī oglekļa alotropus.
Pēdējos gados lietu internets ir strauji ieviests gandrīz visās nozarēs, bet īpaši svarīgs tas ir elektrotransportlīdzekļu nozarē.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 9. novembris