تولید «الکترون‌های حل شده» با کمک نقره
تاریخ انتشار: ۶ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۹۴۱۸۲۳
پژوهشگران نشان دادند که با استفاده از نانوذرات نقره می‌توان الکترون‌های حل شده تولید کرد، الکترون‌هایی که امکان انجام برخی واکنش‌های شیمیایی را به شکلی ساده‌تر و سبزتر فراهم می‌کند.
خبرگزاری برنا؛ روش‌های زیادی برای شروع واکنش‌های شیمیایی در مایعات وجود دارد، اما قرار دادن الکترون‌های آزاد به طور مستقیم در آب، آمونیاک و سایر محلول‌های مایع به ویژه برای شیمی سبز جذاب است زیرا الکترون‌های حل شده ذاتاً تمیز هستند و پس از واکنش از خود چیزی به جای نمی‌گذارند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
از نظر تئوری، از الکترون‌های حل شده می‌توان با خیال راحت و پایدار برای تجزیه دی اکسید کربن یا آلاینده‌های شیمیایی در آب آلوده استفاده کرد، اما استفاده از این امر غیر عملی بوده زیرا تهیه آنها به صورت خالص دشوار و گران است.
این مشکل می‌تواند به لطف تحقیقات جدید شیمیدانان در دانشگاه رایس، دانشگاه استنفورد و دانشگاه تگزاس در آستین حل شود. در مقاله منتشر شده در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، محققان مرکز تطبیق نقص‌ها با ویژگی‌ها (CAFF) از ساز و کار یک فرآیند مشهور و کمتر شناخته شده، پرده برداشتند، فرآیندی که از طریق برهمکنش میان نور و فلز، الکترون‌های حل شده را تولید می‌کند.
هنگامی که نور به یک نانوذرات فلزی یا نواقص نانو در سطح فلز بزرگتر حمله می‌کند می‌تواند امواج الکترون به نام پلاسمون را تحریک کند. اگر این امواج با فرکانس پلاسمون‌های همسایه مطابقت داشته باشد می‌توانند یکدیگر را تقویت کنند. در حالی که تحقیقات قبلی نشان می‌داد که رزونانس پلاسمونی می‌تواند الکترون‌های حل شده را تولید کند، محققان CAFF اولین کسانی هستند که به صورت شفاف و کمّی این فرآیند را تشریح کردند.
الکساندر الزوبیدی، نویسنده اول این مقاله، دانشجوی فارغ‌التحصیل دانش رایس و همکاران نشان دادند که می‌توانند با تابش نور بر روی الکترودهای نقره معلق در آب، الکترون‌های حل شده را بسازند. آنها سپس نشان دادند که می‌توانند با پوشش دادن الکترودها با نانوذرات نقره، عملکرد الکترون‌های حل شده را ده برابر افزایش دهند.
شان رابرتز از دانشگاه تگزاس گفت: «ساختن الکترون‌های حل شده در مقادیر زیاد بسیار چالش برانگیز است. نتایج ما از نظر کمی نشان می‌دهد که چگونه نانوساختارهای سطوح الکترود می‌تواند واقعاً سرعت تولید الکترون‌های حل شده را افزایش دهد. این موضوع به طور بالقوه می‌تواند روش‌های جدیدی را برای پیش بردن واکنش‌های شیمیایی ارائه دهد.»
الکترون‌های حل شده که اساساً الکترون‌های آزادانه شناور در محلول مانند آب هستند می‌توانند به طور بالقوه با دی اکسید کربن واکنش نشان دهند و آن را به مولکول‌های مفید دیگر، از جمله سوخت‌ها تبدیل کنند. این الکترون‌ها همچنین می‌توانند با جایگزینی فرآیند صنعتی سنگین سوخت فسیلی برای تولید کودهای مبتنی بر آمونیاک با جایگزین سبزتر، به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کنند. برای تصفیه آب آلوده، می‌توان از آنها برای تجزیه آلاینده‌های شیمیایی مانند نیترات، کلریدهای آلی، رنگ و مولکول‌های مآروماتیک استفاده کرد.
کریستی لندز از رایس گفت: «یک چالش اساسی باقی مانده است. چیدمان ساختار نانوذرات نقره در آزمایش‌های ما به طور تصادفی بود. مرحله بعدی بهینه‌سازی این ساختارها است.»
انتهای پیام/
آیا این خبر مفید بود؟نتیجه بر اساس رای موافق و رای مخالف
منبع: خبرگزاری برنا
کلیدواژه: علم و فناوری نانو نقره نانوذرات الکترون واکنش های شیمیایی الکترون ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۹۴۱۸۲۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
یک نقره و یک برنز حاصل تلاش کشتی گیران کرمانشاهی در رقابت‌های کشوری
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما مرکز کرمانشاه، در شش وزن اول رقابت‌های نونهالان آزاد قهرمانی کشور که از صبح پنجشنبه (۱۳ اردیبهشت) در سالن شهدای هفتم تیر تهران آغاز شد محمد حسین انگزی در وزن ۴۱ کیلوگرم نقره گرفت و رضا جلیلیان در وزن ۶۸ کیلوگرم بر سکوی سوم ایستاد.
اسماعیل میرزایی در وزن ۳۵ کیلوگرم نیز پنجم شد.
امروز جمعه (۱۴ اردیبهشت) رقابت‌های شش وزن دوم برگزار خواهد شد.
تصاویر پدر ساواکی مهران غفوریان