Kasutame küpsiseid teie kogemuse parandamiseks. Selle saidi sirvimise jätkamisega nõustute meie küpsiste kasutamisega. Lisateavet leiate siit.
Majanduse jätkuv nõudlus kõrge süsinikusisaldusega kütuste järele on toonud kaasa süsinikdioksiidi (CO2) suurenemise atmosfääris. Isegi kui süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks tehakse pingutusi, ei piisa neist atmosfääris juba oleva gaasi kahjulike mõjude kõrvaldamiseks.
Seega on teadlased välja töötanud loomingulisi viise atmosfääris oleva süsinikdioksiidi kasutamiseks, muutes selle kasulikeks molekulideks, näiteks sipelghappeks (HCOOH) ja metanooliks. Süsinikdioksiidi fotokatalüütiline fotoredutseerimine nähtava valguse abil on selliste muundamiste tavaline meetod.
Tokyo Tehnoloogiainstituudi teadlaste meeskond professor Kazuhiko Maeda juhtimisel on teinud suuri edusamme ja dokumenteerinud need 8. mail 2023 avaldatud rahvusvahelises väljaandes „Angewandte Chemie“.
Nad lõid tinapõhise metallorgaanilise raamistiku (MOF), mis võimaldab süsinikdioksiidi selektiivset fotoredutseerimist. Teadlased lõid uue tina (Sn)-põhise MOF-i keemilise valemiga [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: tritiotsüanuurhape ja MeOH: metanool).
Enamik ülitõhusaid nähtaval valgusel põhinevaid CO2 fotokatalüsaatoreid kasutavad oma põhikomponentidena haruldasi väärismetalle. Lisaks on valguse neeldumise ja katalüütiliste funktsioonide integreerimine ühte molekulaarsesse ühikusse, mis koosneb suurest hulgast metallidest, endiselt pikaajaline väljakutse. Seega on Sn ideaalne kandidaat, kuna see suudab lahendada mõlemad probleemid.
MOF-id on parimad materjalid metallide ja orgaaniliste materjalide jaoks ning MOF-e uuritakse kui keskkonnasõbralikumat alternatiivi traditsioonilistele haruldaste muldmetallide fotokatalüsaatoritele.
Sn on potentsiaalne valik MOF-põhiste fotokatalüsaatorite jaoks, kuna see võib fotokatalüütilise protsessi ajal toimida katalüsaatori ja püüdurina. Kuigi plii-, raua- ja tsirkooniumipõhiseid MOF-e on põhjalikult uuritud, on tinapõhiste MOF-ide kohta vähe teada.
Tinapõhise MOF KGF-10 valmistamise lähteainetena kasutati H3ttc-d, MeOH-d ja tinakloriidi ning teadlased otsustasid kasutada 1,3-dimetüül-2-fenüül-2,3-dihüdro-1H-benso[d]imidasooli, mis toimib elektronidoonorina ja vesinikuallikana.
Saadud KGF-10-ga tehakse seejärel mitmesuguseid analüütilisi protsesse. Nad leidsid, et materjali keelutsoon on 2,5 eV, see neelab nähtava valguse lainepikkusi ja sellel on mõõdukas süsinikdioksiidi adsorptsioonivõime.
Kui teadlased olid selle uue materjali füüsikalistest ja keemilistest omadustest aru saanud, kasutasid nad seda nähtava valguse käes süsinikdioksiidi redutseerimise katalüüsimiseks. Nad leidsid, et KGF-10 suudab CO2 tõhusalt ja selektiivselt muuta formiaadiks (HCOO–) kuni 99% efektiivsusega ilma täiendavate fotosensibilisaatorite või katalüsaatorite vajaduseta.
Sellel on ka rekordiliselt kõrge näiv kvantsaagis (reaktsioonis osalevate elektronide arvu ja langevate footonite koguarvu suhe) – 9,8% lainepikkusel 400 nm. Lisaks näitas kogu reaktsiooni vältel läbi viidud struktuurianalüüs, et KGF-10 läbis struktuurilisi modifikatsioone, mis soodustasid fotokatalüütilist redutseerimist.
See uuring esitleb esmakordselt ülitõhusat, ühekomponendilist, väärismetallivaba tinapõhist fotokatalüsaatorit, mis kiirendab süsinikdioksiidi muundumist formiaadiks. Meeskonna avastatud KGF-10 tähelepanuväärsed omadused avavad uusi võimalusi selle kasutamiseks fotokatalüsaatorina sellistes protsessides nagu CO2-heitmete vähendamine päikeseenergia abil.
Professor Maeda järeldas: „Meie tulemused näitavad, et MOF-id võivad olla platvormiks mittetoksiliste, odavate ja mullarikaste metallide kasutamiseks, et luua paremaid fotokatalüütilisi funktsioone, mis on molekulaarsete metallikomplekside abil tavaliselt saavutamatud.“
Kamakura Y jt (2023) Tina(II)-põhised metallorgaanilised raamistikud võimaldavad nähtava valguse käes süsinikdioksiidi tõhusat ja selektiivset redutseerimist selle moodustumiseni. Rakenduskeemia, rahvusvaheline väljaanne. doi:10.1002/ani.202305923
Selles intervjuus arutleb Gatan/EDAXi vanemteadur dr Stuart Wright AZoMaterialsiga elektronide tagasihajumise difraktsiooni (EBSD) paljude rakenduste üle materjaliteaduses ja metallurgias.
Selles intervjuus arutleb AZoM Avannese muljetavaldava 30-aastase spektroskoopiaalase kogemuse, ettevõtte missiooni ja tootesarja tuleviku üle Avannese tootejuhi Ger Loopiga.
Selles intervjuus räägib AZoM LECO Andrew Storeyga hõõglahendusspektroskoopiast ja LECO GDS950 pakutavatest võimalustest.
ClearView® suure jõudlusega stsintillatsioonkaamerad parandavad tavapärase transmissioon-elektronmikroskoopia (TEM) toimivust.
XRF Scientific Orbis Laboratory lõualuupurusti on kahetoimeline peenpurusti, mille lõualuupurusti efektiivsus suudab proovi suurust vähendada kuni 55 korda võrreldes algse suurusega.
Tutvuge Brueri Hysitron PI 89 SEM pikoindenteriga, mis on tipptasemel pikoindenter kohapealseks kvantitatiivseks nanomehaaniliseks analüüsiks.
Globaalne pooljuhtide turg on jõudnud põnevasse perioodi. Kiibitehnoloogia nõudlus on tööstust nii edasi viinud kui ka takistanud ning praegune kiibipuudus peaks jätkuma veel mõnda aega. Praegused trendid võivad kujundada tööstuse tulevikku ja see trend jätkub.
Grafeenakude ja tahkisakude peamine erinevus seisneb iga elektroodi koostises. Kuigi katood on tavaliselt modifitseeritud, saab anoodide valmistamiseks kasutada ka süsiniku allotroope.
Viimastel aastatel on asjade internet kiiresti levinud peaaegu kõigis tööstusharudes, kuid eriti oluline on see elektriautode tööstuses.