للبحث الدقيق يمكنك استخدام البحث المتقدم أدناه

يعتمد البحث السريع على الكلمات الموجودة داخل عنوان المادة فقط، أما البحث المتقدم فيكون في كافة الحقول المذكورة أعلاه

وصفة ملح وسكر: مصيدة قوية عكسية وخضراء لثاني أكسيد الكربون

الكاتب : المحرر

منظمة المجتمع العلمي العربي

  • ما تقييمك؟

    • ( 5 / 5 )

  • الوقت

    08:33 ص

  • تاريخ النشر

    22 ديسمبر 2012

ان اصطياد و تخزين غاز ثاني أكسيد الكربون يعتبر مشكلة بيئية ملحّة. و على الرغم من أن metal–organic frameworks (MOFs)  أظهر فعالية كبيرة في هذا الاطار ، إلا ان المواد المستخدمة فيه هي مواد غير متجددة و غالباً ما تستخدم فيها مذيبات ضارة ، و معظمها مستمد من البتروكيماويات. قبل عام مضى نشر كيميائيون من جامعة نورثوسترن "وصفَتهم" لنوع جديد من التركيبات النانوية مكونة من سكر، ملح و كحول. الآن، اكتشف نفس الفريق أن مكونات الطعام يمكنها و بكفاءة ، الكشف و اصطياد و تخزين ثاني أكسيد الكربون. وأن هذه المركبات هي نفسها متعادلة كربونياً.

البللورات المسامية، و التي تعرف بالهياكل المعدن-عضوي metal-organic frameworks (MOFs)، المصنوعة من مكونات متعادلة و سهلة التحضير، مما يكسبها أفضلية عظمى على باقي أنواع MOFs  التقليدية، و هي أيضاً فعّالة في امتصاص ثاني أكسيد الكربون، و التي يتم تحضيرها من النفط الخام و عادة ما تحتوي على معادن ثقيلة سامّة. خاصية أخرى للتراكيب الجديدة هى أنها تتحول للون الأحمر عندما تمتلئ تماماً بثاني أكسيد الكربون ، و تبدأ عملية عكسية لاصطياد الكربون. استطاع فريق البحث أن يأخذوا الجزيئات و التي مصدرها هو الكربون في الجو ، من خلال عملية التمثيل الضوئيphotosynthesis  ، و استخدامها لاصطياد ثاني أكسيد الكربون. و بتحضير هذه MOFs  من مكونات طبيعية، فقد استطاعوا ليس فقط تحضير مواد غير سمّية، بل تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بتصنيعها.

العنصر الأساسي، و هو gamma-cyclodextrins ، يحدث بشكل طبيعي و متجدد جزئ السكر المشتق من نشا الذرة. جزيئات السكر تحتجز في مكانها بواسطة المعادن التي تؤخذ من أملاح مثل بنزوات البوتاسيوم أو هيدروكسيد الربيديوم، و الترتيب الدقيق للسكريات في البللورات هو أمر حيوي لنجاح عملية اصطياد ثاني أكسيد الكربون. و حقيقة أن ثاني أكسيد الكربون لا يتفاعل مع MOF ، قادت الى استخدام طريقة بسيطة للدلالة على أن البللورة وصلت الى سعتها الكاملة في استيعاب ثاني أكسيد الكربون. فقد وضع الباحثون جزئ " مؤشر" في كل بللورة، حيث يمكنه الكشف عن التغيرات في درجة الحموضة pH بتغير لونه. عندما تمتلئ بللورات MOFs  الصفراء بثاني أكسيد الكربون، فإنها تتحول الى اللون الأحمر.

انّ البساطة في MOFs الجديدة، مع التكلفة المنخفضة وكونها تكنولوجيا خضراء صديقة للبيئة، جعلها مرشحة لمزيد من الاستخدام التجاري. وهذه دلالة على كيف أن الكيمياء البسيطة يمكن تطبيقها بنجاح لحل مشاكل مثل اصطياد الكربون و تكنولوجيا المحسات. الجدير بالذكر أن فريق البحث يضم باحثين من مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية في المملكة العربية السعودية، بالاضافة الى باحثين من مؤسسات بحثية من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة و كوريا. كما يشترك فيها العالم العربي المتميز عمر ياغي.

 

الدراسة كاملة عبر الرابط

مواضيع ذات علاقة

0 التعليقات

أضف تعليقك