Sütiket használunk a felhasználói élmény javítása érdekében. A weboldal böngészésének folytatásával elfogadja a sütik használatát. További információ.
A gazdaság folyamatos kereslete a magas széntartalmú üzemanyagok iránt a légkör szén-dioxid (CO2) szintjének növekedéséhez vezetett. Még ha erőfeszítéseket tesznek is a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére, ezek nem elegendőek ahhoz, hogy visszafordítsák a légkörben már lévő gáz káros hatásait.
A tudósok ezért kreatív módszereket fejlesztettek ki a légkörben már jelen lévő szén-dioxid felhasználására, hasznos molekulákká, például hangyasavvá (HCOOH) és metanollá alakítva azt. A szén-dioxid látható fény segítségével történő fotokatalitikus fotoredukciója egy gyakori módszer az ilyen átalakításokra.
A Tokiói Műszaki Intézet tudósaiból álló csapat, Kazuhiko Maeda professzor vezetésével, jelentős előrelépést ért el, amit a 2023. május 8-i „Angewandte Chemie” című nemzetközi kiadványban dokumentáltak.
Létrehoztak egy ón alapú fémorganikus vázat (MOF), amely lehetővé teszi a szén-dioxid szelektív fotoredukcióját. A kutatók egy új, ón (Sn) alapú MOF-ot hoztak létre, amelynek kémiai képlete [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: tritiocianursav és MeOH: metanol).
A látható fényen alapuló, nagy hatékonyságú CO2 fotokatalizátorok többsége ritka nemesfémeket használ fő alkotóelemként. Ezenkívül a fényelnyelés és a katalitikus funkciók integrálása egyetlen, nagyszámú fémből álló molekuláris egységbe továbbra is régóta fennálló kihívás. Így az ón ideális jelölt, mivel mindkét problémát megoldhatja.
A MOF-ok a legjobb anyagok fémek és szerves anyagok előállításához, és a MOF-okat a hagyományos ritkaföldfém-fotokatalizátorok környezetbarátabb alternatívájaként vizsgálják.
Az ón potenciális választás lehet a MOF-alapú fotokatalizátorokhoz, mivel katalizátorként és gyökfogóként is működhet a fotokatalitikus folyamat során. Bár az ólom-, vas- és cirkóniumalapú MOF-okat széles körben tanulmányozták, az ónalapú MOF-okról keveset tudunk.
Az ón alapú MOF KGF-10 előállításához kiindulási anyagként H3ttc-t, MeOH-t és ón-kloridot használtak, és a kutatók úgy döntöttek, hogy 1,3-dimetil-2-fenil-2,3-dihidro-1H-benzo[d]imidazolt használnak, amely elektrondonorként és hidrogénforrásként szolgál.
A kapott KGF-10-et ezután különféle analitikai eljárásoknak vetik alá. Megállapították, hogy az anyag tiltott sávja 2,5 eV, elnyeli a látható fény hullámhosszait, és mérsékelt szén-dioxid-adszorpciós kapacitással rendelkezik.
Miután a tudósok megértették az új anyag fizikai és kémiai tulajdonságait, felhasználták a szén-dioxid látható fény jelenlétében történő redukciójának katalizálására. Azt találták, hogy a KGF-10 hatékonyan és szelektíven képes a CO2-t formiáttá (HCOO–) alakítani akár 99%-os hatékonysággal anélkül, hogy további fotoszenzibilizátorokra vagy katalizátorokra lenne szükség.
Rekordmagas, 9,8%-os látszólagos kvantumhozammal (a reakcióban részt vevő elektronok számának és a beeső fotonok teljes számának aránya) is rendelkezik 400 nm hullámhosszon. Ezenkívül a reakció során végzett szerkezeti elemzés kimutatta, hogy a KGF-10 olyan szerkezeti módosulásokon ment keresztül, amelyek elősegítették a fotokatalitikus redukciót.
Ez a tanulmány elsőként mutat be egy nagy hatékonyságú, egykomponensű, nemesfémmentes, ón alapú fotokatalizátort, amely felgyorsítja a szén-dioxid formiáttá való átalakulását. A csapat által felfedezett KGF-10 figyelemre méltó tulajdonságai új lehetőségeket nyitnak meg fotokatalizátorként való felhasználásában olyan folyamatokban, mint a CO2-kibocsátás csökkentése napenergia segítségével.
Maeda professzor így összegezte: „Eredményeink azt mutatják, hogy a MOF-ok platformként szolgálhatnak nem mérgező, olcsó és földben gazdag fémek felhasználására, hogy kiváló fotokatalitikus funkciókat hozzanak létre, amelyek jellemzően nem érhetők el molekuláris fémkomplexek használatával.”
Kamakura Y és munkatársai (2023) Az ón(II) alapú fémorganikus vázak lehetővé teszik a szén-dioxid hatékony és szelektív redukcióját látható fény alatt. Alkalmazott kémia, Nemzetközi Kiadás. doi:10.1002/ani.202305923
Ebben az interjúban Dr. Stuart Wright, a Gatan/EDAX vezető tudósa az AZoMaterials munkatársával beszélget az elektronvisszaszórásos diffrakció (EBSD) számos anyagtudományi és kohászati ​​alkalmazásáról.
Ebben az interjúban az AZoM az Avantes lenyűgöző 30 éves spektroszkópiai tapasztalatáról, küldetéséről és a termékcsalád jövőjéről beszélget Ger Looppal, az Avantes termékmenedzserével.
Ebben az interjúban az AZoM a LECO munkatársával, Andrew Storey-jal beszélget a parázskisüléses spektroszkópiáról és a LECO GDS950 által kínált lehetőségekről.
A ClearView® nagy teljesítményű szcintillációs kamerák javítják a rutin transzmissziós elektronmikroszkópia (TEM) teljesítményét.
Az XRF Scientific Orbis laboratóriumi állkapocs-zúzó egy kettős működésű finomzúzó, amelynek állkapocs-zúzó hatékonysága akár 55-szörösére is csökkentheti a minta méretét az eredeti mérethez képest.
Ismerje meg a Bruer Hysitron PI 89 SEM pikoindenterét, egy élvonalbeli pikoindentert az in situ kvantitatív nanomechanikai elemzéshez.
A globális félvezető piac izgalmas időszakba lépett. A chiptechnológia iránti kereslet egyszerre ösztönözte és hátráltatta az iparágat, és a jelenlegi chiphiány várhatóan még egy ideig fennmarad. A jelenlegi trendek alakíthatják az iparág jövőjét, és ez a tendencia továbbra is kibontakozik.
A grafén akkumulátorok és a szilárdtest akkumulátorok közötti fő különbség az egyes elektródák összetételében rejlik. Bár a katódot általában módosítják, a szén allotrópjai is használhatók anódok előállítására.
Az elmúlt években a dolgok internete (IoT) szinte minden iparágban gyorsan elterjedt, de különösen fontos az elektromos járműiparban.