گازهای گلخانه ای

    محققان دانشگاه علم و صنعت موفق شدند نانوکامپوزیتی برای جداسازی گازهای گلخانه ای کربن دی اکسید عرضه کنند که به گفته آنها، این نانو جاذب با روش اقتصادی تولید شده و قابلیت جذب بالایی نیز دارد.

    به گزارش شیمی معدنی، امروزه بیش از ۹۰ درصد انرژی مورد نیاز دنیا از جمله برق و گرما، از سوخت‌ های فسیلی تأمین می ‌شود که این امر موجب افزایش میزان دی اکسید کربن شده است.

    دی اکسید کربن مهم ترین عضو از گازهای گلخانه‌ ای است و به تنهایی حدود ۸۲ درصد گازهای گلخانه ‌ای را شامل می‌ شود. با توجه به اینکه مقدار این گاز در اتمسفر به سرعت در حال افزایش است، کنترل میزان آن در اتمسفر بسیار ضروری است.

    در این راستا محققان دانشگاه علم و صنعت با اجرای تحقیقاتی موفق به ارائه راهکاری برای کاهش گازهای گلخانه‌ ای از طریق جذب این گاز سمی شدند.

    دکتر منصور انبیاء، عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران و از محققان طرح در این باره گفت: «با توجه به حجم فعالیت ‌های صنعتی نفت و گاز و پتروشیمی در ایران، بررسی و بکارگیری روش‌ های مرسوم و همچنین روش‌ های جدید برای جداسازی کربن دی اکسید از جریان‌ های گازی مختلف و هوا امری اجتناب‌ ناپذیر است.»

    انبیاء مهم ترین کاربرد مواد نانو متخلخل را در فرآیندهای جداسازی دانست و خاطرنشان کرد: «مواد نانو متخلخل با پتانسیل فوق‌ العاده بالایی که برای استفاده در فرآیندهای جداسازی دارند، به عنوان یکی از امیدوارکننده‌ ترین ابزارها برای این گونه فرآیندها شناخته شده‌اند.»

    وی اضافه کرد: «در این طرح، نانوکامپوزیتی شامل نانولوله‌ های کربنی چند دیواره تحت شرایط هیدروترمال طراحی شده است که بتواند گاز کربن دی اکسید را با ظرفیت و انتخاب ‌پذیری بالایی از سایر جریان‌ های گازی جدا کند.»

    به گفته وی، در این پژوهش شبکه فلز-آلی MOF-199 برای جذب گازهای کربن دی اکسید (CO2) و متان (CH4) انتخاب شد.

    انبیاء ادامه داد: «البته به منظور افزایش حساسیت و بهبود کارایی، شبکه فلز-آلی سنتز شده با نانولوله‌ های کربنی و گروه‌ های آمینی “پی‌ پیرازین” اصلاح شد و نتایج نشان داد بعد از افزودن پی ‌پیرازین به نانوکامپوزیت، ظرفیت جذب گاز CO2 افزایش و ظرفیت جذب گاز CH4 کاهش پیدا کرده است.

    در نتیجه اختلاف در ظرفیت جذبی بین گازهای CO2 و CH4 افزایش می‌یابد که منجر به انتخاب‌ پذیری جذبی بالا برای گازهای CO2/CH4 در کامپوزیت ‌های پی ‌پیرازینی می‌شود.»

    عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت با اشاره به مزایای استفاده از روش جذب سطحی، یادآور شد: «استفاده از روش جذب سطحی توسط جامدات به دلیل نداشتن مشکلات خورندگی، غیر سمی بودن و عدم نیاز به تعویض جاذب بسیار کاربردی هستند؛ لذا فرآیند جذب سطحی بر روی شبکه ‌های جامد به عنوان یک روش برای حذف گازهای آلاینده، منجر به کاهش آلودگی محیط زیست شده و از طرفی با انتخاب جاذب مناسب با عملکرد بالا، می‌توان هزینه ‌ها را به مقدار قابل توجهی به حداقل رساند.»

    وی در خصوص علت انتخاب شبکه فلز-آلی MOF-199 نیز توضیح داد: «مساحت سطح بالا، حجم حفرات زیاد و روش سنتز آسان و مقرون به صرفه، با مواد اولیه‌ قابل دسترس و ارزان قیمت نسبت به سایر انواع شبکه فلز-آلی دلیل اصلی انتخاب آن بوده است.»

    این تحقیقات از سوی دکتر منصور انبیاء عضو هیأت علمی و سمیرا صالحی دانشجوی دکترای دانشگاه علم و صنعت ایران اجرایی و نتایج آن در مجله‌ Energy & Fuels با ضریب تأثیر ۳٫۰۹ منتشر شده است.

© تمامی حقوق مطالب برای وبسایت شیمی معدنی ایران محفوظ است و هرگونه کپی برداری بدون ذکر منبع ممنوع و شرعا حرام می باشد.
قدرت گرفته از : بک لینکس