CO2 ഫോട്ടോറെഡക്ഷനുള്ള ടിൻ അധിഷ്ഠിത ലോഹ-ജൈവ ചട്ടക്കൂടുകൾ.

നിങ്ങളുടെ അനുഭവം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഞങ്ങൾ കുക്കികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സൈറ്റ് ബ്രൗസ് ചെയ്യുന്നത് തുടരുന്നതിലൂടെ, ഞങ്ങളുടെ കുക്കികളുടെ ഉപയോഗത്തിന് നിങ്ങൾ സമ്മതിക്കുന്നു. കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ.
ഉയർന്ന കാർബൺ ഇന്ധനങ്ങൾക്കായുള്ള സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയുടെ തുടർച്ചയായ ആവശ്യം അന്തരീക്ഷത്തിലെ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ (CO2) വർദ്ധനവിന് കാരണമായി. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഉദ്‌വമനം കുറയ്ക്കാൻ ശ്രമിച്ചാലും, അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഇതിനകം തന്നെ ഉള്ള വാതകത്തിന്റെ ദോഷകരമായ ഫലങ്ങൾ മാറ്റാൻ അവ പര്യാപ്തമല്ല.
അതിനാൽ, അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഇതിനകം തന്നെ ഉള്ള കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ ഫോർമിക് ആസിഡ് (HCOOH), മെഥനോൾ തുടങ്ങിയ ഉപയോഗപ്രദമായ തന്മാത്രകളാക്കി മാറ്റുന്നതിലൂടെ അത് ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള സൃഷ്ടിപരമായ മാർഗങ്ങൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ദൃശ്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ ആണ് ഇത്തരം പരിവർത്തനങ്ങൾക്ക് ഒരു സാധാരണ രീതി.
പ്രൊഫസർ കസുഹിക്കോ മെയ്ഡയുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ടോക്കിയോ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിലെ ഒരു സംഘം ശാസ്ത്രജ്ഞർ വലിയ പുരോഗതി കൈവരിക്കുകയും 2023 മെയ് 8 ലെ അന്താരാഷ്ട്ര പ്രസിദ്ധീകരണമായ "ആഞ്ചെവാണ്ട് കെമി"യിൽ അത് രേഖപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു.
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ സെലക്ടീവ് ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ സാധ്യമാക്കുന്ന ഒരു ടിൻ അധിഷ്ഠിത ലോഹ-ഓർഗാനിക് ഫ്രെയിംവർക്ക് (MOF) അവർ സൃഷ്ടിച്ചു. [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: ട്രൈത്തിയോസയനൂറിക് ആസിഡ്, MeOH: മെഥനോൾ) എന്ന രാസ സൂത്രവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് ഗവേഷകർ ഒരു പുതിയ ടിൻ (Sn) അധിഷ്ഠിത MOF സൃഷ്ടിച്ചു.
വളരെ കാര്യക്ഷമമായ ദൃശ്യപ്രകാശത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള CO2 ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റുകൾ അപൂർവ വിലയേറിയ ലോഹങ്ങളെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, പ്രകാശ ആഗിരണം, ഉത്തേജക പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവയെ ധാരാളം ലോഹങ്ങൾ ചേർന്ന ഒരൊറ്റ തന്മാത്രാ യൂണിറ്റിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് ദീർഘകാല വെല്ലുവിളിയായി തുടരുന്നു. അതിനാൽ, Sn ഒരു ഉത്തമ സ്ഥാനാർത്ഥിയാണ്, കാരണം ഇതിന് രണ്ട് പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും.
ലോഹങ്ങൾക്കും ജൈവ വസ്തുക്കൾക്കും ഏറ്റവും മികച്ച വസ്തുക്കളാണ് MOF-കൾ, പരമ്പരാഗത അപൂർവ ഭൂമി ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റുകൾക്ക് (Rare Earth photocatalysts) പകരം ഒരു ഹരിത ബദലായി MOF-കളെ കുറിച്ച് പഠനം നടക്കുന്നു.
ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് പ്രക്രിയയിൽ ഒരു ഉൽപ്രേരകമായും സ്കാവെഞ്ചറായും പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്നതിനാൽ MOF-അധിഷ്ഠിത ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റുകൾക്ക് Sn ഒരു സാധ്യതയുള്ള തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്. ലെഡ്, ഇരുമ്പ്, സിർക്കോണിയം എന്നിവ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള MOF-കൾ വ്യാപകമായി പഠിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ടിൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള MOF-കളെക്കുറിച്ച് വളരെക്കുറച്ചേ അറിയൂ.
ടിൻ അധിഷ്ഠിത MOF KGF-10 തയ്യാറാക്കാൻ പ്രാരംഭ ചേരുവകളായി H3ttc, MeOH, ടിൻ ക്ലോറൈഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു, ഗവേഷകർ 1,3-ഡൈമെഥൈൽ-2-ഫീനൈൽ-2,3-ഡൈഹൈഡ്രോ-1H-ബെൻസോ[d]ഇമിഡാസോൾ ഉപയോഗിക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. ഇത് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ദാതാവും ഹൈഡ്രജന്റെ ഉറവിടവുമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന കെജിഎഫ്-10 പിന്നീട് വിവിധ വിശകലന പ്രക്രിയകൾക്ക് വിധേയമാക്കുന്നു. ഈ വസ്തുവിന് 2.5 eV ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് ഉണ്ടെന്നും, ദൃശ്യപ്രകാശ തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നുവെന്നും, മിതമായ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ആഗിരണം ശേഷിയുണ്ടെന്നും അവർ കണ്ടെത്തി.
ഈ പുതിയ വസ്തുവിന്റെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ മനസ്സിലാക്കിക്കഴിഞ്ഞാൽ, ദൃശ്യപ്രകാശത്തിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ കുറവ് ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ അവർ അത് ഉപയോഗിച്ചു. അധിക ഫോട്ടോസെൻസിറ്റൈസറുകളുടെയോ കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെയോ ആവശ്യമില്ലാതെ തന്നെ 99% വരെ കാര്യക്ഷമതയോടെ CO2 നെ ഫോർമാറ്റ് (HCOO–) ആക്കി മാറ്റാൻ KGF-10 ന് കഴിയുമെന്ന് അവർ കണ്ടെത്തി.
400 nm തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ 9.8% എന്ന റെക്കോർഡ് ഉയർന്ന പ്രത്യക്ഷ ക്വാണ്ടം യീൽഡും (പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണവും മൊത്തം ഫോട്ടോണുകളുടെ എണ്ണവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം) ഇതിനുണ്ട്. മാത്രമല്ല, പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലുടനീളം നടത്തിയ ഘടനാപരമായ വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് KGF-10 ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് റിഡക്ഷൻ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്ന ഘടനാപരമായ പരിഷ്കാരങ്ങൾക്ക് വിധേയമായെന്നാണ്.
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ ഫോർമാറ്റാക്കി മാറ്റുന്നത് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതിന്, വളരെ കാര്യക്ഷമവും, ഒറ്റ-ഘടകം, വിലയേറിയ ലോഹം രഹിതവുമായ ടിൻ അധിഷ്ഠിത ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റ് ആദ്യമായി ഈ പഠനം അവതരിപ്പിക്കുന്നു. സൗരോർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് CO2 ഉദ്‌വമനം കുറയ്ക്കുന്നത് പോലുള്ള പ്രക്രിയകളിൽ ഒരു ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ടീം കണ്ടെത്തിയ KGF-10 ന്റെ ശ്രദ്ധേയമായ ഗുണങ്ങൾ പുതിയ സാധ്യതകൾ തുറക്കുന്നു.
പ്രൊഫസർ മെയ്ഡ ഇങ്ങനെ ഉപസംഹരിച്ചു: "മോളിക്യുലാർ ലോഹ സമുച്ചയങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് സാധാരണയായി നേടാനാകാത്ത മികച്ച ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് പ്രവർത്തനങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് വിഷരഹിതവും, വിലകുറഞ്ഞതും, മണ്ണിനാൽ സമ്പുഷ്ടവുമായ ലോഹങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു വേദിയായി MOF-കൾക്ക് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഞങ്ങളുടെ ഫലങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു."
കാമാകുര വൈ മറ്റുള്ളവരും (2023) ടിൻ(II) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ലോഹ-ഓർഗാനിക് ചട്ടക്കൂടുകൾ ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ രൂപീകരണത്തിലേക്ക് കാര്യക്ഷമവും തിരഞ്ഞെടുത്തതുമായ കുറവ് പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. അപ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി, ഇന്റർനാഷണൽ പതിപ്പ്. doi:10.1002/ani.202305923
ഈ അഭിമുഖത്തിൽ, ഗാറ്റൻ/ഇഡിഎക്സിലെ സീനിയർ സയന്റിസ്റ്റായ ഡോ. സ്റ്റുവർട്ട് റൈറ്റ്, മെറ്റീരിയൽ സയൻസിലും മെറ്റലർജിയിലും ഇലക്ട്രോൺ ബാക്ക്‌സ്‌കാറ്റർ ഡിഫ്രാക്ഷന്റെ (ഇബിഎസ്ഡി) നിരവധി പ്രയോഗങ്ങളെക്കുറിച്ച് അസൊമെറ്റീരിയൽസുമായി ചർച്ച ചെയ്യുന്നു.
ഈ അഭിമുഖത്തിൽ, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിയിൽ അവന്റേസിന്റെ 30 വർഷത്തെ മികച്ച പരിചയം, അവരുടെ ദൗത്യം, ഉൽപ്പന്ന ശ്രേണിയുടെ ഭാവി എന്നിവയെക്കുറിച്ച് അവന്റേസ് പ്രൊഡക്റ്റ് മാനേജർ ഗെർ ലൂപ്പുമായി AZoM ചർച്ച ചെയ്യുന്നു.
ഈ അഭിമുഖത്തിൽ, ഗ്ലോ ഡിസ്ചാർജ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിയെക്കുറിച്ചും LECO GDS950 വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന കഴിവുകളെക്കുറിച്ചും AZoM LECO യുടെ ആൻഡ്രൂ സ്റ്റോറിയുമായി സംസാരിക്കുന്നു.
ക്ലിയർവ്യൂ® ഹൈ-പെർഫോമൻസ് സിന്റിലേഷൻ ക്യാമറകൾ പതിവ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പിയുടെ (TEM) പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
എക്സ്ആർഎഫ് സയന്റിഫിക് ഓർബിസ് ലബോറട്ടറി ജാ ക്രഷർ ഒരു ഡ്യുവൽ-ആക്ഷൻ ഫൈൻ ക്രഷറാണ്, ഇതിന്റെ ജാ ക്രഷറിന്റെ കാര്യക്ഷമത സാമ്പിൾ വലുപ്പം അതിന്റെ യഥാർത്ഥ വലുപ്പത്തിന്റെ 55 മടങ്ങ് വരെ കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കും.
ഇൻ സിറ്റു ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് നാനോമെക്കാനിക്കൽ വിശകലനത്തിനായുള്ള അത്യാധുനിക പൈകോയിൻഡന്ററായ ബ്രൂയേഴ്സ് ഹൈസിട്രോൺ പിഐ 89 എസ്ഇഎം പൈകോയിൻഡന്ററിനെക്കുറിച്ച് അറിയുക.
ആഗോള സെമികണ്ടക്ടർ വിപണി ആവേശകരമായ ഒരു കാലഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചിരിക്കുകയാണ്. ചിപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കുള്ള ആവശ്യം വ്യവസായത്തെ മുന്നോട്ട് നയിക്കുകയും തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, നിലവിലെ ചിപ്പ് ക്ഷാമം കുറച്ചുകാലം തുടരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. നിലവിലെ പ്രവണതകൾ വ്യവസായത്തിന്റെ ഭാവിയെ രൂപപ്പെടുത്തിയേക്കാം, ഈ പ്രവണത തുടർന്നും വികസിക്കും.
ഗ്രാഫീൻ ബാറ്ററികളും സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ബാറ്ററികളും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസം ഓരോ ഇലക്ട്രോഡിന്റെയും ഘടനയാണ്. കാഥോഡ് സാധാരണയായി പരിഷ്കരിക്കപ്പെടുമെങ്കിലും, ആനോഡുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കാർബണിന്റെ അലോട്രോപ്പുകളും ഉപയോഗിക്കാം.
സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, മിക്കവാറും എല്ലാ വ്യവസായങ്ങളിലും ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിംഗ്‌സ് അതിവേഗം അവതരിപ്പിക്കപ്പെട്ടു, എന്നാൽ ഇലക്ട്രിക് വാഹന വ്യവസായത്തിൽ ഇത് പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.


പോസ്റ്റ് സമയം: നവംബർ-09-2023