Реактори муҳандис газро мустақиман ба кислотаи сирко табдил медиҳад

Технологияи нави ширин таъми туршро амалӣтар мегардонад. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Муҳандисони Донишгоҳи Райс оксиди карбонро мустақиман тавассути реактори каталитикӣ ба кислотаи сирко (як моддаи кимиёвии васеъ истифодашаванда, ки ба сирко таъми тез медиҳад) табдил медиҳанд, ки метавонад нерӯи барқи барқароршавандаро барои истеҳсоли маҳсулоти хеле тозашуда самаранок истифода барад.
Раванди электрохимиявӣ дар лабораторияи муҳандисони кимиёвӣ ва биомолекулавии Мактаби муҳандисии Брауни Донишгоҳи Райс мушкилоти кӯшишҳои қаблии коҳиш додани оксиди карбон (CO) ба кислотаи сиркоро ҳал кард. Ин равандҳо барои тоза кардани маҳсулот қадамҳои иловагиро талаб мекунанд.
Реактори экологӣ аз миси нанометрии мукааб ҳамчун катализатори асосӣ ва электролити сахти беназир истифода мебарад.
Дар давоми 150 соати кори пайвастаи лабораторӣ, миқдори кислотаи сирко дар маҳлули обии истеҳсолшуда аз ҷониби ин таҷҳизот то 2% буд. Покии ҷузъи кислота то 98% аст, ки нисбат ба ҷузъи кислотае, ки дар натиҷаи кӯшишҳои аввалини табдил додани оксиди карбон ба сӯзишвории моеъ ба вуҷуд омадааст, хеле беҳтар аст.
Кислотаи сирко ҳамчун консервант дар соҳаҳои тиббӣ дар баробари сирко ва дигар хӯрокворӣ истифода мешавад. Ҳамчун ҳалкунанда барои рангҳо, рангҳо ва рӯйпӯшҳо истифода мешавад; дар истеҳсоли ацетати винил, ацетати винил пешгузаштаи ширеши сафеди оддӣ мебошад.
Раванди биринҷ бар асоси реактори лабораторияи Ванг сохта шудааст ва аз гази карбон (CO2) кислотаи формик истеҳсол мекунад. Ин таҳқиқот барои Ванг (ба наздикӣ узви Пакард таъйин шуд), ки гранти 2 миллион доллари Бунёди миллии илм (NSF)-ро барои идома додани омӯзиши роҳҳои табдил додани газҳои гулхонаӣ ба сӯзишвории моеъ гирифт, заминаи муҳим гузошт.
Ванг гуфт: "Мо маҳсулоти худро аз моддаи кимиёвии яккарбон кислотаи формик ба моддаи кимиёвии дукарбон навсозӣ мекунем, ки ин мушкилтар аст." "Одамон анъанавӣ кислотаи сиркоро дар электролитҳои моеъ истеҳсол мекунанд, аммо онҳо то ҳол кори суст доранд ва маҳсулот мушкилоти ҷудошавии электролитҳо мебошанд."
Сенфтл илова кард: "Албатта, кислотаи сирко одатан аз CO ё CO2 синтез намешавад." "Нукта дар ҳамин аст: мо гази партоверо, ки мехоҳем кам кунем, ҷаббида, онро ба маҳсулоти муфид табдил медиҳем."
Пайвасткунии бодиққат байни катализатори мис ва электролити сахт анҷом дода шуд ва электролити сахт аз реактори кислотаи формик интиқол дода шуд. Ванг гуфт: "Баъзан мис дар ду роҳи гуногун моддаҳои кимиёвӣ истеҳсол мекунад." "Он метавонад оксиди карбонро ба кислотаи сирко ва спирт коҳиш диҳад. Мо мукааберо бо рӯйе тарроҳӣ кардем, ки метавонад пайвастшавии карбон-карбонро идора кунад ва канорҳои карбон-карбон Пайвастшавӣ ба кислотаи сирко оварда мерасонад, на ба маҳсулоти дигар."
Модели ҳисоббарории Сенфтл ва дастаи ӯ ба такмили шакли куб мусоидат карданд. Ӯ гуфт: "Мо метавонем намуди канорҳоро дар куб нишон диҳем, ки асосан сатҳҳои гофршудатаранд. Онҳо ба шикастани баъзе калидҳои CO кӯмак мекунанд, то маҳсулотро бо ин ё он роҳ идора кардан мумкин бошад." Ҷойҳои бештари канорҳо ба шикастани пайванди дуруст дар вақти лозима мусоидат мекунанд."
Сенфтлер гуфт, ки ин лоиҳа намунаи хуби он аст, ки чӣ гуна назария ва таҷриба бояд бо ҳам пайваст карда шаванд. Ӯ гуфт: "Аз ҳамгироии ҷузъҳо дар реактор то механизми сатҳи атомӣ, ин намунаи хуби сатҳҳои зиёди муҳандисӣ аст." "Он ба мавзӯи нанотехнологияи молекулавӣ мувофиқат мекунад ва нишон медиҳад, ки чӣ гуна мо метавонем онро ба дастгоҳҳои воқеӣ татбиқ кунем."
Ванг гуфт, ки қадами навбатӣ дар таҳияи системаи миқёспазир беҳтар кардани устувории система ва коҳиш додани минбаъдаи энергияи зарурӣ барои ин раванд аст.
Донишҷӯёни аспирантураи Донишгоҳи Райс Чжу Пен, Лю Чунян ва Ся Чуан, Ҷ. Эванс Атвелл-Велч, як пажӯҳишгари постдокторантура, шахси асосии масъули ин мақола мебошанд.
Шумо метавонед итминон дошта бошед, ки кормандони таҳририяи мо ҳар як фикру мулоҳизаҳои фиристодашударо бодиққат назорат мекунанд ва чораҳои дахлдор меандешанд. Андешаи шумо барои мо хеле муҳим аст.
Суроғаи почтаи электронии шумо танҳо барои огоҳ кардани гиранда аз ҷониби кӣ фиристода шудааст, истифода мешавад. На суроғаи шумо ва на суроғаи гиранда барои ягон мақсади дигар истифода намешаванд. Маълумоте, ки шумо ворид мекунед, дар почтаи электронии шумо пайдо мешавад, аммо Phys.org онҳоро дар ягон шакл нигоҳ намедорад.
Навсозиҳои ҳафтаина ва/ё ҳаррӯзаро ба паёмдони худ фиристед. Шумо метавонед дар вақти дилхоҳ обунаро қатъ кунед ва мо ҳеҷ гоҳ маълумоти шуморо бо шахсони сеюм мубодила намекунем.
Ин вебсайт аз кукиҳо барои кӯмак дар паймоиш, таҳлили истифодаи хидматҳои мо ва пешниҳоди мундариҷа аз ҷониби шахсони сеюм истифода мебарад. Бо истифода аз вебсайти мо, шумо тасдиқ мекунед, ки сиёсати махфияти мо ва шартҳои истифодаи онро хонда ва фаҳмидаед.


Вақти нашр: 29 январи соли 2021