இனிப்புப் புதிய தொழில்நுட்பம் புளிப்புச் சுவையை மிகவும் நடைமுறைக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
ரைஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் பொறியாளர்கள், தொடர்ச்சியான வினையூக்கி உலை மூலம் கார்பன் மோனாக்சைடை அசிட்டிக் அமிலமாக (வினிகருக்கு வலுவான சுவையைத் தரும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் இரசாயனம்) நேரடியாக மாற்றுகின்றனர், இது புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரத்தை திறமையாகப் பயன்படுத்தி அதிக சுத்திகரிக்கப்பட்ட பொருட்களை உற்பத்தி செய்ய முடியும்.
ரைஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் பிரவுன் பொறியியல் பள்ளியில் உள்ள வேதியியல் மற்றும் உயிர் மூலக்கூறு பொறியாளர்களின் ஆய்வகத்தில் மின்வேதியியல் செயல்முறை, கார்பன் மோனாக்சைடை (CO) அசிட்டிக் அமிலமாகக் குறைப்பதற்கான முந்தைய முயற்சிகளின் சிக்கலைத் தீர்த்துள்ளது. இந்த செயல்முறைகளுக்கு தயாரிப்பை சுத்திகரிக்க கூடுதல் படிகள் தேவைப்படுகின்றன.
சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த இந்த உலை நானோமீட்டர் கனசதுர தாமிரத்தை முக்கிய வினையூக்கியாகவும், தனித்துவமான திட எலக்ட்ரோலைட்டாகவும் பயன்படுத்துகிறது.
150 மணிநேர தொடர்ச்சியான ஆய்வக செயல்பாட்டில், இந்த உபகரணத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படும் நீர்வாழ் கரைசலில் அசிட்டிக் அமில உள்ளடக்கம் 2% வரை இருந்தது. அமிலக் கூறுகளின் தூய்மை 98% வரை அதிகமாக உள்ளது, இது கார்பன் மோனாக்சைடை திரவ எரிபொருளாக வினையூக்கமாக மாற்றும் ஆரம்ப முயற்சிகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் அமிலக் கூறுகளை விட மிகச் சிறந்தது.
மருத்துவப் பயன்பாடுகளில் வினிகர் மற்றும் பிற உணவுகளுடன் சேர்த்து அசிட்டிக் அமிலம் ஒரு பாதுகாப்பாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மை, வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பூச்சுகளுக்கு கரைப்பானாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; வினைல் அசிடேட் உற்பத்தியில், வினைல் அசிடேட் சாதாரண வெள்ளை பசையின் முன்னோடியாகும்.
அரிசி செயல்முறை வாங்கின் ஆய்வகத்தில் உள்ள ஒரு உலையை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடில் (CO2) இருந்து ஃபார்மிக் அமிலத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த ஆராய்ச்சி வாங்கிற்கு (சமீபத்தில் பேக்கார்ட் ஃபெலோவாக நியமிக்கப்பட்டார்) ஒரு முக்கியமான அடித்தளத்தை அமைத்தது, அவர் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களை திரவ எரிபொருளாக மாற்றுவதற்கான வழிகளை தொடர்ந்து ஆராய்வதற்காக தேசிய அறிவியல் அறக்கட்டளை (NSF) $2 மில்லியன் மானியத்தைப் பெற்றார்.
"நாங்கள் எங்கள் தயாரிப்புகளை ஒரு கார்பன் வேதியியல் பொருளான ஃபார்மிக் அமிலத்திலிருந்து இரண்டு கார்பன் வேதியியல் பொருளாக மேம்படுத்துகிறோம், இது மிகவும் சவாலானது" என்று வாங் கூறினார். "பாரம்பரியமாக மக்கள் திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளில் அசிட்டிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்கிறார்கள், ஆனால் அவை இன்னும் மோசமான செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் தயாரிப்புகள் எலக்ட்ரோலைட் பிரிப்பின் சிக்கலாகும்."
"நிச்சயமாக, அசிட்டிக் அமிலம் பொதுவாக CO அல்லது CO2 இலிருந்து ஒருங்கிணைக்கப்படுவதில்லை" என்று சென்ஃப்டில் மேலும் கூறினார். "இதற்கான முக்கிய காரணம் இதுதான்: நாம் குறைக்க விரும்பும் கழிவு வாயுவை உறிஞ்சி பயனுள்ள பொருட்களாக மாற்றுகிறோம்."
செப்பு வினையூக்கிக்கும் திட எலக்ட்ரோலைட்டுக்கும் இடையில் ஒரு கவனமான இணைப்பு மேற்கொள்ளப்பட்டது, மேலும் திட எலக்ட்ரோலைட் ஃபார்மிக் அமில உலையிலிருந்து மாற்றப்பட்டது. வாங் கூறினார்: "சில நேரங்களில் தாமிரம் இரண்டு வெவ்வேறு பாதைகளில் ரசாயனங்களை உருவாக்கும்." "இது கார்பன் மோனாக்சைடை அசிட்டிக் அமிலம் மற்றும் ஆல்கஹாலாகக் குறைக்கலாம். கார்பன்-கார்பன் இணைப்பையும், கார்பன்-கார்பனின் விளிம்புகளையும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய ஒரு முகத்துடன் ஒரு கனசதுரத்தை நாங்கள் வடிவமைத்தோம். இணைப்பு மற்ற தயாரிப்புகளை விட அசிட்டிக் அமிலத்திற்கு வழிவகுக்கிறது."
சென்ஃப்டில் மற்றும் அவரது குழுவின் கணக்கீட்டு மாதிரி கனசதுரத்தின் வடிவத்தைச் செம்மைப்படுத்த உதவியது. அவர் கூறினார்: "கனசதுரத்தில் உள்ள விளிம்புகளின் வகையை எங்களால் காட்ட முடிகிறது, அவை அடிப்படையில் அதிக நெளி மேற்பரப்புகள். அவை சில CO விசைகளை உடைக்க உதவுகின்றன, இதனால் தயாரிப்பு ஏதாவது ஒரு வழியில் கையாளப்படலாம். " அதிக விளிம்பு தளங்கள் சரியான நேரத்தில் சரியான பிணைப்பை உடைக்க உதவுகின்றன."
கோட்பாடு மற்றும் பரிசோதனை எவ்வாறு இணைக்கப்பட வேண்டும் என்பதற்கு இந்த திட்டம் ஒரு நல்ல நிரூபணம் என்று சென்ஃப்ட்லர் கூறினார். அவர் கூறினார்: "உலையில் உள்ள கூறுகளின் ஒருங்கிணைப்பு முதல் அணு-நிலை பொறிமுறை வரை, இது பல நிலை பொறியியலுக்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு." "இது மூலக்கூறு நானோ தொழில்நுட்பத்தின் கருப்பொருளுக்கு பொருந்துகிறது மற்றும் அதை நிஜ உலக சாதனங்களுக்கு எவ்வாறு நீட்டிக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது."
அளவிடக்கூடிய அமைப்பின் வளர்ச்சியின் அடுத்த படி, அமைப்பின் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துவதும், செயல்முறைக்குத் தேவையான ஆற்றலை மேலும் குறைப்பதும் ஆகும் என்று வாங் கூறினார்.
ரைஸ் பல்கலைக்கழக பட்டதாரி மாணவர்களான ஜு பெங், லியு சுன்யான் மற்றும் சியா சுவான், முதுகலை ஆராய்ச்சியாளரான ஜே. எவன்ஸ் அட்வெல்-வெல்ச், இந்த ஆய்வறிக்கையின் முக்கிய பொறுப்பாளராக உள்ளார்.
எங்கள் தலையங்க ஊழியர்கள் அனுப்பப்படும் ஒவ்வொரு கருத்தையும் உன்னிப்பாகக் கண்காணித்து, தகுந்த நடவடிக்கை எடுப்பார்கள் என்பதை நீங்கள் உறுதியாக நம்பலாம். உங்கள் கருத்து எங்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானது.
உங்கள் மின்னஞ்சல் முகவரி, மின்னஞ்சலை அனுப்பியவர் யார் என்பதை பெறுநருக்குத் தெரியப்படுத்த மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. உங்கள் முகவரியோ அல்லது பெறுநரின் முகவரியோ வேறு எந்த நோக்கத்திற்காகவும் பயன்படுத்தப்படாது. நீங்கள் உள்ளிடும் தகவல்கள் உங்கள் மின்னஞ்சலில் தோன்றும், ஆனால் Phys.org அவற்றை எந்த வடிவத்திலும் வைத்திருக்காது.
உங்கள் இன்பாக்ஸுக்கு வாராந்திர மற்றும்/அல்லது தினசரி புதுப்பிப்புகளை அனுப்பவும். நீங்கள் எந்த நேரத்திலும் குழுவிலகலாம், மேலும் உங்கள் விவரங்களை மூன்றாம் தரப்பினருடன் நாங்கள் ஒருபோதும் பகிர்ந்து கொள்ள மாட்டோம்.
இந்த வலைத்தளம் வழிசெலுத்தலுக்கு உதவவும், எங்கள் சேவைகளை நீங்கள் பயன்படுத்துவதை பகுப்பாய்வு செய்யவும், மூன்றாம் தரப்பினரிடமிருந்து உள்ளடக்கத்தை வழங்கவும் குக்கீகளைப் பயன்படுத்துகிறது. எங்கள் வலைத்தளத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், எங்கள் தனியுரிமைக் கொள்கை மற்றும் பயன்பாட்டு விதிமுறைகளைப் படித்துப் புரிந்துகொண்டீர்கள் என்பதை உறுதிப்படுத்துகிறீர்கள்.