இந்தக் கட்டுரை, சயின்ஸ் X-இன் தலையங்க நடைமுறைகள் மற்றும் கொள்கைகளுக்கு இணங்க மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. உள்ளடக்கத்தின் நம்பகத்தன்மையை உறுதிசெய்யும் அதே வேளையில், பதிப்பாசிரியர்கள் பின்வரும் பண்புகளுக்கு முக்கியத்துவம் அளித்துள்ளனர்:
காலநிலை மாற்றம் என்பது ஒரு உலகளாவிய சுற்றுச்சூழல் பிரச்சனையாகும். புதைபடிவ எரிபொருட்களை அதிக அளவில் எரிப்பதே காலநிலை மாற்றத்திற்கு முக்கிய காரணமாகும். அவை புவி வெப்பமயமாதலுக்கு பங்களிக்கும் ஒரு பசுமை இல்ல வாயுவான கார்பன் டை ஆக்சைடை (CO2) உற்பத்தி செய்கின்றன. இதன் அடிப்படையில், உலகெங்கிலும் உள்ள அரசாங்கங்கள் இத்தகைய கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்த கொள்கைகளை உருவாக்கி வருகின்றன. இருப்பினும், கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் குறைப்பது மட்டும் போதுமானதாக இருக்காது. கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியேற்றத்தையும் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.
இது தொடர்பாக, விஞ்ஞானிகள் கார்பன் டை ஆக்சைடை மெத்தனால் மற்றும் ஃபார்மிக் அமிலம் (HCOOH) போன்ற மதிப்பு கூட்டப்பட்ட சேர்மங்களாக வேதியியல் மாற்றம் செய்ய முன்மொழிகின்றனர். பிந்தையதை உற்பத்தி செய்ய, ஒரு புரோட்டான் மற்றும் இரண்டு எலக்ட்ரான்களுக்குச் சமமான ஹைட்ரைடு அயனிகளின் (H-) ஆதாரம் தேவைப்படுகிறது. உதாரணமாக, நிக்கோடினமைடு அடினைன் டைநியூக்ளியோடைடின் (NAD+/NADH) ஒடுக்க-ஆக்ஸிஜனேற்ற ஜோடியானது, உயிரியல் அமைப்புகளில் ஹைட்ரைடை (H-) உருவாக்கும் மற்றும் சேமிக்கும் ஒரு மூலமாகச் செயல்படுகிறது.
இந்தச் சூழலில், ஜப்பானின் ரிட்சுமேகான் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் ஹிடோஷி டாமியாகி தலைமையிலான ஆராய்ச்சியாளர் குழு, ருத்தேனியம் போன்ற NAD+/NADH அணைவுச் சேர்மங்களைப் பயன்படுத்தி CO2-ஐ HCOOH ஆக ஒடுக்குவதற்கான ஒரு புதிய வேதியியல் முறையை உருவாக்கியது. அவர்களின் ஆய்வின் முடிவுகள், 2023 ஜனவரி 13 அன்று கெம்சஸ்கெம் (ChemSusChem) இதழில் வெளியிடப்பட்டன.
பேராசிரியர் டாமியாகி தனது ஆராய்ச்சிக்கான உந்துதலை விளக்குகிறார். “சமீபத்தில், NAD+ மாதிரியைக் கொண்ட ருத்தேனியம் அணைவான [Ru(bpy)2(pbn)](PF6)2, ஒளிவேதியியல் இரு-எலக்ட்ரான் ஒடுக்கத்திற்கு உட்படுகிறது என்பது காட்டப்பட்டது. இது, கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியின் கீழ் அசிட்டோநைட்ரைலில் (CH3CN) டிரைஎத்தனோலமைன் முன்னிலையில், அதற்குரிய NADH வகை அணைவான [Ru(bpy)2(pbnHH)](PF6)2-ஐ உருவாக்கியது,” என்று அவர் கூறினார்.
மேலும், [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ கரைசலில் CO2-ஐ குமிழ்ப்பதன் மூலம் [Ru(bpy)2(pbn)]2+ மீளுருவாக்கம் செய்யப்பட்டு, ஃபார்மேட் அயனிகள் (HCOO-) உருவாக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், அதன் உற்பத்தி வேகம் மிகவும் குறைவாக உள்ளது. எனவே, H- ஐ CO2 ஆக மாற்றுவதற்கு ஒரு மேம்படுத்தப்பட்ட வினையூக்கி அமைப்பு தேவைப்படுகிறது.
எனவே, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியேற்றத்தைக் குறைக்க உதவும் பல்வேறு வினைப்பொருட்கள் மற்றும் வினை நிலைமைகளை ஆராய்ந்துள்ளனர். இந்த சோதனைகளின் அடிப்படையில், அவர்கள் 1,3-டைமெத்தில்-2-ஃபினைல்-2,3-டைஹைட்ரோ-1H-பென்சோ[d]இமிடசோல் (BIH) முன்னிலையில் [Ru(bpy)2(pbn)]2+/[Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ என்ற ரெடாக்ஸ் ஜோடியின் ஒளி-தூண்டப்பட்ட இரண்டு-எலக்ட்ரான் ஒடுக்கத்தை முன்மொழிந்தனர். கூடுதலாக, டிரைஎத்தனோலமைனுக்குப் பதிலாக CH3CN-இல் நீரை (H2O) பயன்படுத்துவது விளைச்சலை மேலும் மேம்படுத்தியது.

மேலும், ஆராய்ச்சியாளர்கள் அணு காந்த ஒத்ததிர்வு, சுழற்சி வோல்டா அளவியல் மற்றும் புற ஊதா-கண்ணுக்குப் புலப்படும் நிறமாலை அளவியல் போன்ற நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி சாத்தியமான வினை வழிமுறைகளையும் ஆராய்ந்தனர். இதன் அடிப்படையில், அவர்கள் பின்வருமாறு கருதுகோள் செய்தனர்: முதலில், [Ru(bpy)2(pbn)]2+ இன் ஒளித்தூண்டலின் போது, ​​[RuIII(bpy)2(pbn•-)]2+* என்ற தனி радикал உருவாகிறது, இது பின்வரும் ஒடுக்கத்திற்கு உட்படுகிறது: BIH இலிருந்து [RuII(bpy)2(pbn•-)]2+ மற்றும் BIH•+ ஐப் பெறுகிறது. அதைத் தொடர்ந்து, H2O ருத்தேனியம் அணைவை புரோட்டானேற்றம் செய்து [Ru(bpy)2(pbnH•)]2+ மற்றும் BI• ஐ உருவாக்குகிறது. இதன் விளைவாக உருவாகும் தயாரிப்பு விகிதச்சீரற்றப் பிரிப்பு அடைந்து [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ ஐ உருவாக்கி, மீண்டும் [Ru(bpy)2(pbn)]2+ ஆக மாறுகிறது. பின்னர், முந்தையது BI• ஆல் ஒடுக்கப்பட்டு [Ru(bpy)(bpy•−)(pbnHH)]+ ஐ உருவாக்குகிறது. இந்த அணைவுச் சேர்மம், H- ஐ CO2 ஆக மாற்றி, HCOO- மற்றும் ஃபார்மிக் அமிலத்தை உருவாக்கும் ஒரு செயல்திறன் மிக்க வினையூக்கியாகும்.
முன்மொழியப்பட்ட வினையானது, 63 என்ற உயர் மாற்ற எண்ணைக் (ஒரு மோல் வினையூக்கியால் மாற்றப்படும் கார்பன் டை ஆக்சைடின் மோல்களின் எண்ணிக்கை) கொண்டுள்ளது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் காட்டினர்.
இந்தக் கண்டுபிடிப்புகளால் உற்சாகமடைந்துள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள், புதிய புதுப்பிக்கத்தக்கப் பொருட்களை உற்பத்தி செய்வதற்காக, ஆற்றலை (சூரிய ஒளியை வேதி ஆற்றலாக) மாற்றும் ஒரு புதிய முறையை உருவாக்க நம்புகிறார்கள்.
"எங்கள் முறையானது பூமியில் உள்ள மொத்த கார்பன் டை ஆக்சைடின் அளவைக் குறைத்து, கார்பன் சுழற்சியைப் பராமரிக்கவும் உதவும். எனவே, இது எதிர்கால புவி வெப்பமயமாதலைக் குறைக்கும்," என்று பேராசிரியர் டாமியாகி மேலும் கூறினார். "கூடுதலாக, புதிய கரிம ஹைட்ரைடு கடத்தும் தொழில்நுட்பங்கள் நமக்கு விலைமதிப்பற்ற சேர்மங்களை வழங்கும்."
மேலதிகத் தகவல்: யூசுகே கினோஷிதா மற்றும் பலர், NAD+/NADH ரெடாக்ஸ் ஜோடிகளுக்கான மாதிரிகளாக ருத்தேனியம் அணைவுச் சேர்மங்களால் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படும் CO2**-க்கு ஒளியால் தூண்டப்பட்ட கரிம ஹைட்ரைடு பரிமாற்றம், கெம்சஸ்கெம் (2023). DOI: 10.1002/cssc.202300032

இந்தப் பக்கத்தில் அச்சுப்பிழை, துல்லியமின்மை ஆகியவற்றைக் கண்டாலோ அல்லது உள்ளடக்கத்தைத் திருத்தக் கோரிக்கை விடுக்க விரும்பினாலோ, தயவுசெய்து இந்தப் படிவத்தைப் பயன்படுத்தவும். பொதுவான கேள்விகளுக்கு, எங்கள் தொடர்புப் படிவத்தைப் பயன்படுத்தவும். பொதுவான கருத்துகளுக்கு, கீழே உள்ள பொதுக் கருத்துகள் பகுதியைப் பயன்படுத்தவும் (வழிமுறைகளைப் பின்பற்றவும்).
உங்கள் கருத்து எங்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானது. இருப்பினும், அதிக எண்ணிக்கையிலான செய்திகள் வருவதால், தனிப்பட்ட முறையில் பதிலளிப்பதற்கு எங்களால் உத்தரவாதம் அளிக்க இயலாது.
உங்கள் மின்னஞ்சல் முகவரி, மின்னஞ்சலை அனுப்பியவர் யார் என்பதைப் பெறுநர்களுக்குத் தெரிவிக்க மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. உங்கள் முகவரியோ அல்லது பெறுநரின் முகவரியோ வேறு எந்த நோக்கத்திற்காகவும் பயன்படுத்தப்படாது. நீங்கள் உள்ளிடும் தகவல்கள் உங்கள் மின்னஞ்சலில் தோன்றும், மேலும் அவை Phys.org-ஆல் எந்த வடிவத்திலும் சேமிக்கப்படாது.
வாராந்திர மற்றும்/அல்லது தினசரி அறிவிப்புகளை உங்கள் இன்பாக்ஸில் பெறுங்கள். நீங்கள் எப்போது வேண்டுமானாலும் சந்தாவிலிருந்து விலகிக்கொள்ளலாம், மேலும் நாங்கள் உங்கள் விவரங்களை மூன்றாம் தரப்பினருடன் ஒருபோதும் பகிர மாட்டோம்.
நாங்கள் எங்கள் உள்ளடக்கத்தை அனைவருக்கும் அணுகும்படி செய்கிறோம். பிரீமியம் கணக்கின் மூலம் சயின்ஸ் எக்ஸின் நோக்கத்திற்கு ஆதரவளிக்கக் கருதுங்கள்.

உங்களுக்கு மேலும் தகவல் தேவைப்பட்டால், எனக்கு மின்னஞ்சல் அனுப்பவும்.
மின்னஞ்சல்:
info@pulisichem.cn
தொலைபேசி:
+86-533-3149598