Օդից իներտ գազեր արդյունահանելու նոր էներգաարդյունավետ մեթոդ

Ազնիվ գազերկրիպտոն ևքսենոնգտնվում են պարբերական աղյուսակի ամենաաջ կողմում և ունեն գործնական ու կարևոր կիրառություններ։ Օրինակ՝ երկուսն էլ օգտագործվում են լուսավորության համար։Քսենոներկուսից ավելի օգտակարն է, որն ավելի շատ կիրառություններ ունի բժշկության և միջուկային տեխնոլոգիայի մեջ։
Ի տարբերություն բնական գազի, որը առատ է գետնի տակ,կրիպտոնևքսենոնկազմում են Երկրի մթնոլորտի միայն մի փոքր մասը։ Դրանք հավաքելու համար գազերը պետք է անցնեն էներգատար գործընթացի մի քանի ցիկլերով, որը կոչվում է կրիոգեն թորում, որի ընթացքում օդը որսվում և սառեցվում է մինչև մոտ -300 աստիճան Ֆարենհայտ։ Այս ծայրահեղ սառեցումը գազերը բաժանում է ըստ դրանց եռման ջերմաստիճանի։
ՆորկրիպտոնևքսենոնԷներգիա և գումար խնայող հավաքման տեխնոլոգիան խիստ ցանկալի է։ Հետազոտողները այժմ կարծում են, որ գտել են նման տեխնիկա, և նրանց մեթոդը մանրամասն նկարագրված է Ամերիկյան քիմիական ընկերության հանդեսում։
Թիմը սինթեզեց սիլիկոալյումինոֆոսֆատ (SAPO), որը բյուրեղ է, որը պարունակում է շատ փոքր ծակոտիներ: Երբեմն ծակոտիների չափը կրիպտոնի ատոմի չափի և...քսենոնատոմ։ Ավելի փոքրկրիպտոնԱտոմները կարող են հեշտությամբ անցնել ծակոտիների միջով, մինչդեռ ավելի մեծ քսենոնի ատոմները կպչում են։ Այսպիսով, SAPO-ն գործում է որպես մոլեկուլային մաղ։ (Տես նկարը):
Իրենց նոր գործիքը օգտագործելով՝ հեղինակները ցույց տվեցին, որկրիպտոնտարածվում է 45 անգամ ավելի արագ, քանքսենոն, որը ցույց է տալիս դրա արդյունավետությունը սենյակային ջերմաստիճանում ազնիվ գազերի բաժանման գործում: Հետագա փորձերը ցույց տվեցին, որ քսենոնը ոչ միայն դժվարությամբ էր անցնում այս փոքրիկ ծակոտիների միջով, այլև հակված էր կլանվելու SAPO բյուրեղների վրա:
ACSH-ի հետ հարցազրույցում հեղինակները նշել են, որ իրենց նախորդ վերլուծությունը ցույց է տվել, որ իրենց մեթոդը կարող է կրճատել հավաքման համար անհրաժեշտ էներգիան։կրիպտոնև քսենոնը՝ մոտ 30 տոկոսով։ Եթե սա ճիշտ է, ապա արդյունաբերական գիտնականներն ու լյումինեսցենտային լույսերի սիրահարները շատ բան ունեն հպարտանալու։
Աղբյուր՝ Շուհուի Ֆենգ, Չժաովանգ Զոնգ, Սամեհ Կ. Էլսաիդի, Ջացեկ Բ. Ջասինսկի, Ռաջամանի Կրիշնա, Պրավին Կ. Թալապալի և Մոիզես Ա. Կարեոն։ «Kr/Xe բաժանումը խաբազիտային զեոլիտային թաղանթների վրա», J. Am. Chemical։ Հրապարակման ամսաթիվ (ինտերնետ). 2016 թվականի հուլիսի 27։ Հոդվածը հնարավորինս շուտ։ DOI: 10.1021/jacs.6b06515
Դոկտոր Ալեքս Բերեզովը մանրէաբանության դոկտոր է, գիտական ​​հոդվածների հեղինակ և զեկուցող, որը մասնագիտացած է կեղծ գիտության հերքման գործում Գիտության և առողջապահության ամերիկյան խորհրդի համար: Նա նաև USA TODAY-ի գրողների խորհրդի անդամ է և The Insight Bureau-ի հյուր զեկուցող: Նախկինում նա RealClearScience-ի հիմնադիր խմբագիրն էր:
Գիտության և առողջապահության ամերիկյան խորհուրդը հետազոտական ​​և կրթական կազմակերպություն է, որը գործում է Ներքին եկամուտների օրենսգրքի 501(c)(3) բաժնի համաձայն: Նվիրատվությունները լիովին ազատված են հարկերից: ACSH-ն նվիրատվություններ չունի: Մենք ամեն տարի հիմնականում գումար ենք հավաքում անհատներից և հիմնադրամներից: