வி.சி.யு ஆராய்ச்சியாளர்கள், கார்பன் டை ஆக்சைடை ஃபார்மிக் அமிலமாக வெப்பவேதியியல் முறையில் மாற்றுவதற்கான ஒரு செயல்திறன் மிக்க வினையூக்கியைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர். உலகம் காலநிலை மாற்றத்துடன் போராடி வரும் நிலையில், இந்த கண்டுபிடிப்பானது தேவைக்கேற்ப அளவைக் குறைத்துக்கொள்ளக்கூடிய ஒரு புதிய கார்பன் பிடிப்பு உத்தியை வழங்கக்கூடும். இது வளிமண்டல கார்பன் டை ஆக்சைடிற்கு ஒரு முக்கியமான காரணியாக அமையக்கூடும்.
"வளிமண்டலத்தில் பசுமை இல்ல வாயுக்களின் விரைவான வளர்ச்சியும், சுற்றுச்சூழலில் அவற்றின் தீங்கு விளைவிக்கும் தாக்கங்களும் இன்று மனிதகுலம் எதிர்கொள்ளும் முக்கிய சவால்களில் ஒன்றாகும் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே," என்று VCU மானுடவியல் பீடத்தின் இயற்பியல் துறையின் காமன்வெல்த் தகைசால் பேராசிரியரும், இந்த ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியருமான டாக்டர் ஷிவ் என். கன்னா கூறினார். "கார்பன் டை ஆக்சைடை (CO2) ஃபார்மிக் அமிலம் (HCOOH) போன்ற பயனுள்ள வேதிப்பொருட்களாக வினையூக்கி மூலம் மாற்றுவது, CO2-வின் பாதகமான விளைவுகளைத் தணிப்பதற்கான ஒரு செலவு குறைந்த மாற்று உத்தியாகும். ஃபார்மிக் அமிலம் என்பது குறைந்த நச்சுத்தன்மை கொண்ட ஒரு திரவமாகும், இதைச் சாதாரண வெப்பநிலையில் எளிதாகக் கொண்டு செல்லவும் சேமிக்கவும் முடியும். மேலும், இதை அதிக மதிப்புக்கூட்டப்பட்ட வேதி முன்னோடியாகவும், ஹைட்ரஜன் சேமிப்புக் கடத்தியாகவும், எதிர்காலத்தில் புதைபடிவ எரிபொருளுக்கு மாற்றாகவும் பயன்படுத்த முடியும்."
ஹன்னா மற்றும் VCU ஆராய்ச்சி இயற்பியலாளர் டாக்டர். துர்பாசு சென்குப்தா ஆகியோர், பிணைக்கப்பட்ட உலோக சால்கோஜனைடு கொத்துகள், CO2-ஐ ஃபார்மிக் அமிலமாக வெப்பவேதியியல் முறையில் மாற்றுவதற்கான வினையூக்கிகளாகச் செயல்பட முடியும் என்பதைக் கண்டறிந்தனர். அவர்களின் முடிவுகள், ‘கம்யூனிகேஷன்ஸ் கெமிஸ்ட்ரி ஆஃப் நேச்சர் போர்ட்ஃபோலியோ’ இதழில் வெளியிடப்பட்ட, “உலோக சால்கோஜனைடு கொத்துகளில் குவாண்டம் நிலைகளைச் சரிசெய்வதன் மூலம் CO2-ஐ ஃபார்மிக் அமிலமாக மாற்றுதல்” என்ற தலைப்பிலான ஒரு கட்டுரையில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன.
"சரியான லிகண்டுகளின் கலவையைக் கொண்டு, CO2-ஐ ஃபார்மிக் அமிலமாக மாற்றுவதற்கான வினைத் தடையை கணிசமாகக் குறைத்து, ஃபார்மிக் அமிலத்தின் உற்பத்தியை வெகுவாக வேகப்படுத்த முடியும் என்பதை நாங்கள் நிரூபித்துள்ளோம்," என்று ஹன்னா கூறினார். "எனவே, உரிமை கோரப்பட்ட இந்த வினையூக்கிகள் ஃபார்மிக் அமிலத்தின் தொகுப்பை எளிதாக்கலாம் அல்லது மேலும் சாத்தியமாக்கலாம் என்று நாங்கள் கூறுவோம். அதிக லிகண்ட் பிணைப்பு தளங்களைக் கொண்ட பெரிய கொத்துக்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமோ அல்லது அதிக செயல்திறன் மிக்க நன்கொடை லிகண்டுகளை இணைப்பதன் மூலமோ, கணக்கீட்டு உருவகப்படுத்துதல்களில் காட்டப்பட்டுள்ளதை விட ஃபார்மிக் அமில மாற்றத்தில் மேலும் மேம்பாடுகளை அடைய முடியும் என்பது எங்கள் கூற்றுக்கு இணங்க உள்ளது."
சரியான லிகண்டைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், ஒரு கிளஸ்டரை எலக்ட்ரான்களை வழங்கும் சூப்பர்டோனராகவோ அல்லது எலக்ட்ரான்களை ஏற்கும் அக்செப்டராகவோ மாற்ற முடியும் என்பதைக் காட்டும் ஹன்னாவின் முந்தையப் பணியின் அடிப்படையில் இந்த ஆய்வு அமைந்துள்ளது.
"உலோக சால்கோஜனைடு கொத்துக்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட வினையூக்கத்தில், இதே விளைவு பெரும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது என்பதை இப்போது நாங்கள் காட்டுகிறோம்," என்கிறார் ஹன்னா. "நிலையான பிணைப்புள்ள கொத்துக்களை உருவாக்கும் திறனும், அவை எலக்ட்ரான்களை வழங்கும் அல்லது ஏற்கும் திறனைக் கட்டுப்படுத்தும் ஆற்றலும் வினையூக்கத்தில் ஒரு புதிய துறையைத் திறக்கிறது. ஏனெனில், பெரும்பாலான வினையூக்க வினைகள், எலக்ட்ரான்களை வழங்கும் அல்லது ஏற்கும் வினையூக்கிகளையே சார்ந்துள்ளன."
இத்துறையின் முன்னோடி சோதனை விஞ்ஞானிகளில் ஒருவரான, கொலம்பியா பல்கலைக்கழகத்தின் வேதியியல் இணைப் பேராசிரியர் டாக்டர் சேவியர் ராய், இயற்பியல் துறை வசந்தகாலக் கருத்தரங்கிற்காக ஏப்ரல் 7 அன்று வி.சி.யு-விற்கு வருகை தருவார்.
"அவருடைய சோதனை ஆய்வகத்தைப் பயன்படுத்தி, அதுபோன்ற ஒரு வினையூக்கியை எவ்வாறு உருவாக்கிச் செயல்படுத்தலாம் என்பதைப் பார்க்க, நாங்கள் அவருடன் இணைந்து பணியாற்றுவோம்," என்று ஹன்னா கூறினார். "நாங்கள் ஏற்கனவே அவருடைய குழுவுடன் நெருக்கமாகப் பணியாற்றியுள்ளோம்; அங்கு அவர்கள் ஒரு புதிய வகை காந்தப் பொருளைத் தொகுத்து உருவாக்கினர். இந்த முறை அவரே வினையூக்கியாக இருப்பார்."
newsletter.vcu.edu இல் VCU செய்திமடலுக்குப் பதிவுசெய்து, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கட்டுரைகள், காணொளிகள், புகைப்படங்கள், செய்தித் துணுக்குகள் மற்றும் நிகழ்வுப் பட்டியல்களை உங்கள் இன்பாக்ஸில் பெறுங்கள்.
VCU-வில் கோஸ்டார் கலை மற்றும் புத்தாக்க மையத்தைக் கட்டுவதற்காக, கோஸ்டார் குழுமம் 18 மில்லியன் டாலர் நிதியை அறிவித்துள்ளது.