۵ بهمن ۱۳۹۹

پیشگامان توسعه
مواد سام,مواد سام,مواد سام

جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی

جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی

جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی توسط محققان دانشگاه پنسیلوانیا و منچستر و تربیت دبیر شهید رجایی بررسی و نتایج آن در مجله Science Advances منتشر گردید .

پژوهشگران دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی با همکاری محققانی از دانشگاه‌ های منچستر و پنسیلوانیا ، برای جداسازی گازها از الک‌ های مولکولی استفاده کردند .

الک مولکولی چیست؟ / غربال مولکولی چیست؟

یکی از جدیدترین روشهای جداسازی گازها ، استفاده از الک مولکولی (Molecular Sieve) است . الک های مولکولی مواد متخلخلی هستند که اندازه منافذ موجود در ساختار آنها بطوری تنظیم شده که فقط مولکول هایی با اندازه مشخص از آنها عبور می‌کنند .

تاریخچه جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی

در سال های اخیر یکی از موضوعات مورد توجه دانشمندان برای جداسازی مخلوط گازها ، ایجاد منافذ و تخلخل های هدفمند در ساختار نانو مواد دو بعدی است . این در حالی است که تا قبل از کشف گرافن (سال ۲۰۰۴) ، جداسازی بسیار دقیق گازها امکانپذیر نبود .

گرافن یک ماده دو بعدی است . با کشف گرافن و ایجاد تخلخل ها و منافذ هدفمند در ساختار آن ، جداسازی یک نوع گاز خاص از مخلوط گازها امکانپذیر شد .

بعد از کشف گرافن ، مواد دو بعدی دیگر مانند تک لایه بور-نیترید و کربن-نیترید نیز بعنوان مولکولارسیو یا غربال مولکولی معرفی شدند .

دی کالکوژنایدهای عناصر واسطه (Transition metal dichalcogenide = TMD) ، یک نوع ماده دو بعدی است که امروزه توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است . این مواد فیلم های نازک نیمه هادی هستند که فرمول شیمیایی آنها MX2 است .

در این فرمول ، M اتم فلز واسطه (M=Mo , W , Ta , V , Ti , …) و X اتم کالکوژن (S, Se , Te) است . در این مواد دو بعدی یک لایه از اتم های M در بین دو لایه از اتم های X قرار می‌گیرد .

جزئیات خبر ” جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی “

در این بررسی ساختارهای متخلخل WS2 ، با روش بمباران اتمی توسط پرتوهایی از یون های گالیم تولید شدند . این ساختارهای متخلخل با کمک آنالیزهای دقیق SEM ، TEM و غیره مورد بررسی قرار گرفتند .

به منظور دستیابی به هدف پژوهش ، جداسازی انتخابی یک نوع گاز ، عبور گاز هلیم از ساختارهای WS2 توسعه یافته مورد بررسی نظری و تجربی قرار گرفت .

بر اساس نتایج این بررسی ها ، گزارش شد که این ساختارها می‌توانند در جداسازی گازی بسیار موثر و کارآمد باشند . این ساختارها نسل جدیدی از غربال های مولکولی را به دنیای علم معرفی می‌کنند .

علاوه بر این ، مبانی فیزیکی مربوطه بر اساس پراکندگی کوانتومی می‌تواند برای اینگونه پژوهش‌ها ، زیر بنای نظری قوی بوجود آورد .

خلاصه خبر

جداسازی گازها با کمک الک های مولکولی توسط محققان دانشگاه پنسیلوانیا ، منچستر و تربیت دبیر شهید رجایی مورد بررسی قرار گرفت . آنها توانستند با ساخت ساختار متخلخل WS2 به کمک بمباران اتمی ، گاز هلیم را از مخلوط گازی جداسازی کنند .

آقای دکتر مهدی نیک عمل ، عضو هیات علمی دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی و خانم دکتر حسنی محقق پسادکتری وی ، در این پژوهش همکاری داشتند .

برای مشاهده اصل مقاله به آدرس https://advances.sciencemag.org/content/6/51/eabc7927 مراجعه کنید .

برای مشاهده تازه ترین رویدادهای علمی دنیا به بخش اخبار علمی سایت شرکت پیشگامان توسعه مواد سام مراجعه کنید .

منبع خبر : پایگاه خبری نانو فناوری ایران ( news.nano.ir )

تاریخ انتشار خبر : ۱۲ دی ماه ۱۳۹۹

کد خبر : ۳۳۴۵

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مطالب مرتبط

تفاوت واکسن مدرنا و فایزر

تفاوت واکسن مدرنا و فایزر

تفاوت واکسن مدرنا و فایزر به همراه شباهت های آنها و همچنین جزئیات بیشتری در خصوص نحوه ساخت و پایداری واکسن ها در این مطلب

آموزش نرم افزار کلید فولاد

آموزش نرم افزار کلید فولاد

آموزش نرم افزار کلید فولاد بهمراه معرفی کتاب کلید فولاد و فصل های آن و همچنین آشنایی با دوره های آموزشی این نرم افزار در

آموزش نرم افزار سالیدورک Solidworks

آموزش نرم افزار سالیدورک

آموزش نرم افزار سالیدورک بهمراه معرفی نرم افزار و کاربردها و ویژگی‌های آن و همچنین چگونگی شرکت در دوره‌ی آموزش نرم افزار در این مطلب

آموزش نرم افزار اکسپرت

آموزش نرم افزار اکسپرت

آموزش نرم افزار اکسپرت ( XPert highscore plus ) و معرفی و کاربردهای آن و همچنین برگزاری دوره ی آموزشی این نرم افزار در این