کاتالیزور‌های تک اتمی برای تصفیه آب طراحی شد
تاریخ انتشار: ۲۴ اسفند ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۷۳۳۴۸۶۱
پژوهشگران کاتالیزور‌های تک اتمی طراحی کردند که می‌تواند با قیمت بسیار کم ترکیبات مضر آب را احیاء کند.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، کاتالیزور‌هایی که تنها از چند اتم ساخته شده‌اند، به دلیل کارایی بالا، پتانسیل بالایی در زمینه تصفیه آب دارند. در یک مطالعه جدید، دانشمندان چگونگی بهبود عملکرد این کاتالیزور‌ها و امکان‌پذیر ساختن آنها برای کاربرد‌های عملی را تجزیه و تحلیل کردند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
در چند سال گذشته، کاتالیزور‌های نانومقیاس تمرکز زیادی در زمینه تصفیه آب پیدا کرده‌اند. اخیراً دانشمندان پتانسیل کاتالیزور‌های تک اتمی را کشف کرده‌اند. علیرغم اینکه این کاتالیزور‌ها کوچکتر از نانومواد هستند، می‌توانند کارایی بسیار بیشتری داشته باشند.
جائهونگ کیم و هنری بکتون از محققان این پروژه هستند که در دانشکده مهندسی شیمی و محیط زیست دانشگاه ییل فعالیت دارند. کیم می‌گوید: «ما قبلاً این قابلیت را نداشتیم، اما اکنون اساساً فلزات تک اتمی را، اتم به اتم، روی بستر بارگذاری می‌کنیم و این عالی است، زیرا می‌توانید از تمام اتم استفاده کنیم.»
یک مقایسه سریع نشان می‌دهد که چرا کاتالیزور‌های تک اتمی کنجکاوی زیادی ایجاد کرده‌اند. در مقیاس نانو، ۵۰ نانومتر پالادیوم برای اشغال منطقه‌ای حدود ۲۵۰ متر مربع حدود ۳۷ دلار هزینه دارد. در سطح، کمی بیش از ۲٪ از اتم‌های آن در معرض تماس با ماده هدف قرار دارند. برعکس، پالادیوم برای اشغال منطقه‌ای بزرگتر از ۵۰ زمین فوتبال به شکل تک اتمی فقط ۱۷ سنت هزینه دارد. با قرار گرفتن ۱۰۰٪ اتم‌ها در سطح در معرض مولکول هدف، نمی‌توان کارایی آنها را هیچ چیز دیگری مقایسه کرد.
یکی از اشکالات کاتالیزور‌های تک اتمی این است که برخی شرایط می‌توانند عملکرد کاتالیزوری آنها را کاهش دهند. برای حل آن، دانشمندان اکنون شروع به توسعه کاتالیزور‌هایی کرده‌اند که از یک خوشه کوچک از اتم‌ها تشکیل شده است. این خوشه‌ها به جای هزاران اتم که نانومواد را می‌سازند، تنها از سه یا چهار اتم تشکیل شده‌اند. آنها بیشتر شبیه یک اتم منفرد هستند، زیرا یک خوشه کوچک هستند و اتم‌ها همه در سطح قرار دارند.
دانشمندان هنوز راه‌های ایده‌آلی برای تنظیم خواص این ساختار‌ها و افزایش عملکرد آنها پیدا نکرده‌اند، زیرا این طراحی مواد حتی در حال حاضر نسبتاً جدید است. مطالعه آنها اولین مطالعه‌ای است که پتانسیل انجام این کار را بررسی می‌کند.
کیم سیستمی با یک کاتالیزور با مجموعه‌ای از اتم‌های پالادیوم ساخت که برای احیاء برومات سرطان‌زا در آب ساخته شده است. آنها عناصر غیرفلزی نیتروژن، گوگرد و بور را در کنار مجموعه‌های اتمی معرفی کردند. یافته‌های کلی افزایش عملکرد کاتالیزوری سیستم را توصیه می‌کنند. کیم گفت که این نتایج امیدوارکننده است، به ویژه به این دلیل که تصفیه آب باید تا حد امکان ارزان باشد.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: کاتالیزور پژوهشگران اتمی نانو فناوری محیط زیست کاتالیزور ها تصفیه آب اتم ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۳۳۴۸۶۱ 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:
طرح جلوگیری از ورود مستقیم فاضلاب برخی محله‌ها به خورها آغاز می‌شود
ایسنا/هرمزگان استاندار هرمزگان در نشستی، مسائل و چالش‌های تصفیه‌خانه فاضلاب شهر بندرعباس را بررسی کرد.
امروز جمعه (۱۴ اردیبهشت ماه) نشست بررسی مسائل و چالش‌های تصفیه‌خانه فاضلاب شهر بندرعباس در محل پروژه، به ریاست مهدی دوستی استاندار هرمزگان و با حضور مدیرعامل آبفا، مدیران و کارشناسان اجرایی پروژه برگزارشد.
استاندار هرمزگان پروژه تصفیه فاضلاب را یکی از نیازهای اساسی شهر بندرعباس دانست و گفت: پیشرفت پروژه قابل قبول است و سه فاز از پروژه به پایان رسیده است، سه فاز دیگر هم پیشرفت مناسب و مطابق برنامه دارند. به مردم قول دادیم، امسال پایان این پروژه و تحقق مطالبه به‌حق‌شان باشد، در این جلسه با جزییات مراحل فازهای اجرایی بررسی شد، یکسری مشکلات هم وجود دارد، از جمله ثبت سفارش و مسائل ارزی که برای تامین آن از تهران پیگیری خواهیم کرد.
نماینده عالی دولت در استان اظهار کرد: فاز چهارم طرح به‌عنوان فاز اصلی در حوزه مهندسی، برق، تامین ابزارهای دقیق چند مسأله دارد که در این جلسه مشترک درباره چالش‌ها بحث و بررسی خوبی انجام شد و تصمیم‌ها هم برای تأمین برق این پروژه گرفته شد. چون پروژه در انتهای کار قرار دارد باید شبکه انتقال قدرتش دیده شود که با تعریف مسیر دسترسی بدون معارض می‌توانیم برق را تا محل پروژه تامین کنیم.
دوستی به سه مسأله مهم فاضلاب بندرعباس اشاره و تاکید کرد: ریختن مستقیم فاضلاب از برخی محلات به خورها، فرسودگی خطوط و افزودن برخی تأسیسات برای رفع آلودگی، مسائل مهم ساماندهی فاضلاب هستند که در این جلسه مشترک بحث و مصوب شد از ۱۳۰ کیلومتر لوله و شبکه فرسوده، در فاز اول ترمیم و نوسازی ۳۸ کیلومتر به فوریت آغاز شود.
وی ادامه داد: پروژه ایجاد شبکه فاضلاب در محلاتی که فاضلاب‌شان مستقیم به خورها می‌ریزد و در طرح اولیه فاضلاب هم دیده نشده، با تأمین اعتبار از محل مولدسازی املاک دولت به سرعت آغاز خواهد شد تا بتوانیم ۱۸ ماه آینده بخش عمده‌ای از فاضلابی را که به خورها ریخته می‌شود جمع‌آوری کنیم.
استاندار هرمزگان با اشاره به اهمیت ساماندهی فاضلاب شهرک پیامبر اعظم بندرعباس، گفت: در ماه‌های آینده این پروژه ازطریق سرمایه‌گذار با اعتبار ۱۵۰۰ میلیارد تومان شروع می‌شود تا پرونده فاضلاب شهر بندرعباس برای بلندمدت بسته شود.
وی با اشاره به افتتاح ۳۰۰۰ واحد مسکونی طرح نهضت ملی مسکن تا پایان سال و بهره‌برداری از ۱۵۰۰ واحد دیگر در سال ۱۴۰۴ در شهر بندرعباس، توضیح داد: با توجه به پروژه ۱۵ هزار واحدی شهر بندرعباس و برخی شهرک‌های مسکونی و اضافه شدن حجم فاضلاب، افق طرح تصفیه فاضلاب، بلندمدت و جامع دیده شده است.
استاندار هرمزگان پیش از این نشست، با حضور در تصفیه‌خانه شهر بندرعباس از طرح فاز یک، فاز دو و فاز چهار این پروژه بازدید و به‌مناسبت روز کارگر از کارگران این مجموعه با اهدای گل تجلیل کرد.
انتهای پیام
تصاویر پدر ساواکی مهران غفوریان