ارسال پاسخ

چهارشنبه ۲۸ آبان ۱۳۹۳ ۲۲:۲۰ تعداد نظرات: 0 تعداد بازدید: 1457 Telegram

inpia.ir

غشای پیشرفته مولکولی می تواند در خدمت جداسازی و جذب کربن قرار بگیرد

ترجمه: محققان دانشگاه کمبریج غشای مولکولی مصنوعی (sieves) (الک مولکولی) پیشرفته ای تولید کرده اند که قادر به تصفیه و پالایش دی اکسید کرین و دیگر گازهای گلخانه ای از اتمسفر می باشد.
غشای پیشرفته مولکولی می تواند در خدمت جداسازی و جذب کربن قرار بگیرد

ترجمه: محققان دانشگاه کمبریج غشای مولکولی مصنوعی (sieves) (الک مولکولی) پیشرفته ای تولید کرده اند که قادر به تصفیه و پالایش دی اکسید کرین و دیگر گازهای گلخانه ای از اتمسفر می باشد. این الک مولکولی از طریق حرارت دادن به پلیمرهای میکروسکوپی و در شرایط آزمایشگاهی با سطح پایین اکسیژن تولید شده که منجر به تولید الک مولکولی کربن با طیف انتخاب گسترده تر وسخت تر ودر عین حال  کماکان انعطاف پذير شده است.

الك مولکولی پلیمر با منافذ به هم پیوسته (سبز)به منظور جابجايي حمل و نقل و جابجايي سريع و انتخابي مولكول تصوير: اويلي سانگ

غشاي مصنوعي، از موادي به نام پليمرهاي ريز حفره دروني (PIM) ساخته شده كه تشابه زيادي با كانالهالي پروتئين شبيه ساعت شني دارد كه درسلولهاي غشاهاي بيولوژيك  وجود دارند. دهانه باريك و كوچك اين غشاها (كه حدودا اندازه اي نزديك به يك ميلياردم متر دارند) اين قابليت را دارند كه متناسب با اندازه مولكول خاصي تنظيم شوند تا فقط آنها بتوانند از درون غشا عبور كنند. اطلاعات دقيقتر و جزئيات اين امر در مجله ارتباطات طبيعت
 (Nature Communications) چاپ شده است.

روش رايج فعلي جداسازي گازها بسيار پيچيده، گران و انرژي بر است. به علاوه پليمرهاي معمولی، با وجود اينكه قابل اطمينان و گران هستند، براي كاربردهاي در مقياس وسيع مناسب نبوده ، چراكه بين سطح پايين نفوذپذيري ودرجه بالاي جداسازي انتخابي مولكولي  نوعي رقابت تجاري در ميان است.
محققان در تلاش اند تا به يك تكنولوژي جداسازي غشاي مولكولي دست پيدا كنند كه هم از لحاظ صرف انرژي مناسب بوده و هم دوستدار محيط زيست باشد، كه اين نوع جداسازي فرايندي بسيار مهم در صنايع مختلف از تصفيه و خالص سازي آب  گرفته تا كنترل نشت آلاينده هاي گازي است.

تيمي متشكل از آزمايشگاه دانشگاه كونديش با همكاري پژوهشگران دانشگاه كيوتو موفق به ارائه تكنولوژي جديدی  براي توليد  غشای پلیمر از طریق حرارت دادن آنها در مجاورت اکسیژن شدند و این فرایندیست که از آن به عنوان اکسیداسیون حرارتی نام می برند.

به علاوه، واکنش اکسیداسیون حرارتی درPIM  باعث تغيير فرم و شكل زنجيره هاي  بلند و ضيعف مولكول پليمر به يك ساختار شبكه اي پيوندهاي  متقاطع(cross-link)  همراه با حفره هايي شبيه ساعت شني درون آن مي شود. اين ساختار نه تنها منتهي به تهيه غشاي پليمري به مراتب قابل انتخاب تر براي مولكول گاز مي شود بلكه اندازه حفره و مولکول  نيز مي تواند متناسب با دمايي كه PIMs در آن حرارت مي بيند تنظيم شود.

دكتر سانگ نويسنده مسوول مقاله از آزمايشگاه كونديش چنين بيان مي كند كه: راز اين مساله در آن است كه ما  نيروهاي بسيار قويتري را مابين زنجيره هاي پليمري اعمال مي كنيم. گرما دادن به پليمرهاي ريز حفره در شرايط سطح اكسيژن پايين منجر به توليد غشاهاي به مراتب قابل انتخاب تر و سخت تري مي شود كه هنوز به نسبت قابل انعطاف بوده و قابليت نفوز پذيري گاز آن 100 تا 1000 برابر بالاتر از غشاهاي پليمر قراردادي مي باشد.

همچنين ساختار پيوندهاي متقاطع، اين  غشاها را به مراتب پايدارتر ازPIMs هاي محلول معمولي مي نمايد كه داراي ساختار پيچيده در هم  و بسيار سخت هستند، مثل پاستاي خشك شده،كه مانع از بسته بندي مناسب آنها مي شود. اكسداسيون حرارتي و پيوندهاي متقازع نيروي كانالها را تقويت نموده و در عين حال اندازه مواد جاري به سمت حفره ه را به دقت كنترل نمي نمايد كه اين امر  دامنه وسيعتري از انتخاب را در اختيار قرار خواهد داد.

غشاي جديد توليد شده دوبرابر بيشتر از غشاي پليمر معمولي  براي جداسازي دي اكسيد كربن مناسب تر است، اما در عين حال به دي اكسيد كربن اجازه مي دهد تا با سرعتي قريب به چنصدبرابر سريعتر از داخل آن عبور كند. اين غشاهاي PIMs تنظيم شده با حرارت در بين الك هاي مولكولي با بالاترين  تركيب  نفوذپذيري و انتخاب پذيري  گاز قرارگرفته اند. علاوه بر استفاده معمول براي جداسازي دي اكسيد كربن از گازهاي خروجي  ساطع شده از نيروگاه هاي با سوخت ذغال سنگ، اين غشاها همچنين براي جداسازي هوا، فرايند گازهاي طبيعي، توليد گاز هيدروژن،و يا كمك به احتراق بهينه تر از سوخت هاي فسيلي و توليد برق با توليد كمترين گازهاي گلخانه اي آلاينده نيز استفاده مي شود.

پروفسور ايسان سيوانياه از موسسه  علوم مواد سلولي دانشگاه كيوتو معتقد است كه: اساسا ما روشي از توليد پليمر را ابداع كرديم كه به واسطه آن يك پليمر كه به درستي بتواند به داشتن محيط زيستي پايدار و سالم كمك كند توليد شود.

پروفسور پيتر باد از دانشگاه منچستر، يكي از مبدعين مواد PIMs مي گويد: روش جديد اصلاحPIM ها نويد برداشتن يك گام بسيار يزرگ روبه جلو در جهت جداسازي گازها در مقياس بسيار وسيع و از لحاظ صرف انرژي به صرفه تر را به ارمغان می آورد.

این مطالعه به حمایت انجمن تحقیقات علوم فیزیک و مهندسی (EPSRC) و انجمن تحقیق و پژوهش اروپا (ERC) انجام پذیرفته است.
 

--

مترجم: مصطفی خیراللهی


نظرات

دیدگاه های ارسالي، پس از تایید در وب سایت منتشر مي شود.
پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نمي شود.
پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمي شود.

قیمت مواداولیه؛ ۲۶ دى ۱۳۹۶جدول روز/هفتگی
عنوانقیمتاختلافدرصد اختلاف
0035 54,800 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
EX5 Jam 56,600 ریال -100 0.18% نمودار و آرشیو
EX5 Bakhtar 55,700 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
EX5 Marun - نمودار و آرشیو
F7000 Mehr 56,300 ریال -500 0.88% نمودار و آرشیو
F7000 Ilam 55,600 ریال -100 0.18% نمودار و آرشیو
5110 56,500 ریال -100 0.18% نمودار و آرشیو
Bl3 Jam 55,200 ریال -100 0.18% نمودار و آرشیو
Bl3 Marun - نمودار و آرشیو
Bl3 Bakhtar 55,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
0075 56,100 ریال -300 0.53% نمودار و آرشیو
020 56,400 ریال -300 0.53% نمودار و آرشیو
Lf190 56,200 ریال -100 0.18% نمودار و آرشیو
22B02 52,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
52518 50,200 ریال 200 0.4% نمودار و آرشیو
52518 Off - نمودار و آرشیو
Hi500 50,200 ریال 200 0.4% نمودار و آرشیو
2420h 54,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
2420d - نمودار و آرشیو
2420K - نمودار و آرشیو
2102 54,600 ریال -200 0.36% نمودار و آرشیو
2102 Off1 - نمودار و آرشیو
2100 - نمودار و آرشیو
2100 Off1 - نمودار و آرشیو
2200 - نمودار و آرشیو
Lld209 Amir 54,500 ریال -500 0.91% نمودار و آرشیو
22402 off MAHABAD - نمودار و آرشیو
22402 MAHABAD - نمودار و آرشیو
Lld209 Arak 54,000 ریال -200 0.37% نمودار و آرشیو
22B02 off MAHABAD - نمودار و آرشیو
LLD Lorestan - نمودار و آرشیو
Lld 22402 - نمودار و آرشیو
LLD Tabriz - نمودار و آرشیو
PE80 Jam - نمودار و آرشیو
PE80 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
PE80 Amir - نمودار و آرشیو
PE80 Arak - نمودار و آرشیو
CRP100 Amir Kabir - نمودار و آرشیو
CRP100 Amir Kabir Kaf - نمودار و آرشیو
EX3 Amir kaf - نمودار و آرشیو
EX3 Arak kaf - نمودار و آرشیو
EX3 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
Z30G - نمودار و آرشیو
EX3 ilam - نمودار و آرشیو
CRP100 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
CRP100 Maroun - نمودار و آرشیو
EX3 ilam Kaf - نمودار و آرشیو
CRP100 Jam - نمودار و آرشیو
CRP 100 Shazand - نمودار و آرشیو
CRP100 Maroun kaf - نمودار و آرشیو
CRP 100 Shazand Kaf - نمودار و آرشیو
PE80 ilam - نمودار و آرشیو
V30G - نمودار و آرشیو
PE 80 ilam Kaf - نمودار و آرشیو
Z30s Mar 57,300 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
C30s 58,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
Z30s Ar - نمودار و آرشیو
V30s - نمودار و آرشیو
3840 Tabriz 53,400 ریال -900 1.66% نمودار و آرشیو
3840 Off1 - نمودار و آرشیو
7240 73,400 ریال -1600 2.13% نمودار و آرشیو
1540 68,200 ریال -200 0.29% نمودار و آرشیو
1551 65,000 ریال -500 0.76% نمودار و آرشیو
781 57,500 ریال نمودار و آرشیو
785 - نمودار و آرشیو
821 57,300 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
825 - نمودار و آرشیو
5030 57,800 ریال -700 1.2% نمودار و آرشیو
525 - نمودار و آرشیو
552R Jam - نمودار و آرشیو
552R Arak Kaf - نمودار و آرشیو
552R Arak 57,100 ریال -400 0.7% نمودار و آرشیو
552R Maroun 57,400 ریال -100 0.17% نمودار و آرشیو
510L Jam 58,400 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
510L Jam kaf - نمودار و آرشیو
510L Navid - نمودار و آرشیو
550J Jam - نمودار و آرشیو
10733 - نمودار و آرشیو
10720 - نمودار و آرشیو
10417 - نمودار و آرشیو
10415 102,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
R40maron - نمودار و آرشیو
R60 60,500 ریال نمودار و آرشیو
548R 60,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
RP340 - نمودار و آرشیو
440G 70,600 ریال 600 0.85% نمودار و آرشیو
440J - نمودار و آرشیو
440L 60,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
MR230 63,500 ریال -300 0.47% نمودار و آرشیو
ZR230 63,500 ریال -500 0.78% نمودار و آرشیو
N40 - نمودار و آرشیو
N50 - نمودار و آرشیو
332C 69,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
332L - نمودار و آرشیو
5218 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Ghadir 43,000 ریال -200 0.46% نمودار و آرشیو
PVC S65 Arvand 43,700 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S65 Bandar 43,400 ریال -100 0.23% نمودار و آرشیو
PVC S65 Abadan - نمودار و آرشیو
PVC S65 Ghadir kaf 42,000 ریال -200 0.47% نمودار و آرشیو
PVC S65 Arvand kaf 42,700 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S65 Bandar kaf 42,400 ریال -100 0.24% نمودار و آرشیو
PVC S65 Abadan kaf - نمودار و آرشیو
PVC S70 Bandar - نمودار و آرشیو
PVC S70 Abadan - نمودار و آرشیو
PVC S70 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
PVC S70 Abadan kaf - نمودار و آرشیو
PVC S57 Abadan - نمودار و آرشیو
PVC S57 Ghadir - نمودار و آرشیو
PVC S57 Abadan kaf - نمودار و آرشیو
PVC S57 Ghadir kaf - نمودار و آرشیو
PVC S60 Bandar - نمودار و آرشیو
PVC S60 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
EX5 Marun Off1 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Off3 Arv - نمودار و آرشیو
EX5 Marun Off2 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Off3 Arva - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Off1 - نمودار و آرشیو
PVC E68 Off3 Arv - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Off2 - نمودار و آرشیو
PVC E68 Off3 Arv kaf - نمودار و آرشیو
5110 Off1 - نمودار و آرشیو
5110 Off2 - نمودار و آرشیو
6020 - نمودار و آرشیو
620 - نمودار و آرشیو
Bl3 Jam Off1 - نمودار و آرشیو
Bl3 Jam Off2 - نمودار و آرشیو
Bl3 Marun Off2 - نمودار و آرشیو
Bl3 Bakhtar Off1 - نمودار و آرشیو
EPS 200 - نمودار و آرشیو
EPS 300 - نمودار و آرشیو
EPS 400 - نمودار و آرشیو
510L Arak - نمودار و آرشیو
5620 - نمودار و آرشیو
Absn50 99,300 ریال -700 0.7% نمودار و آرشیو
ABS150 104,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
Lale 1922 59,000 ریال نمودار و آرشیو
1922 Arya - نمودار و آرشیو
MR1600 - نمودار و آرشیو
J740 - نمودار و آرشیو
R200 - نمودار و آرشیو
2004Tc - نمودار و آرشیو
3202 - نمودار و آرشیو
3713 - نمودار و آرشیو
BL4 jam - نمودار و آرشیو
EX3 Off1 - نمودار و آرشیو
220Kj - نمودار و آرشیو
R40 Arak 61,200 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
060 - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
EX5 Amir - نمودار و آرشیو
209 Tabriz - نمودار و آرشیو
1102l Rejal - نمودار و آرشیو
60507 - نمودار و آرشیو
6040 - نمودار و آرشیو
60511 - نمودار و آرشیو
DOP Oil 62,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
22501 kg off - نمودار و آرشیو
22402 off - نمودار و آرشیو
Z30S Mar Kaf - نمودار و آرشیو
ZR230 Kaf - نمودار و آرشیو

➕ تبلیغات متنی در سایت inpia.ir
دریافت تعرفه و سفارش متن: 09332716775
➖➖