مقالات

بازیافت دستیابی به موفقیت “برای همیشه مواد شیمیایی” را به منابع تجدید پذیر تبدیل می کند


تکنیک جدید سونوگرافی امکان بازیافت مؤثر سلولهای سوخت را با جدا کردن کاتالیزورهای گرانبها از غشاهای مضر PFAS فراهم می کند و یک پرش مداوم به جلو در فناوری انرژی پاک ارائه می دهد.

دانشمندان دانشگاه لستر تکنیکی را تهیه کرده اند که از امواج صوتی برای جدا کردن مواد در سلول های سوخت در عرض چند ثانیه استفاده می کند.

یک تکنیک جدید که از امواج صوتی برای جدا کردن مواد بازیافت استفاده می کند می تواند به جلوگیری از ترک مواد شیمیایی مضر از محیط زیست کمک کند.

محققان دانشگاه لستر با تهیه روشی برای جداسازی کارآمد مواد با ارزش برای کاتالیزور و غشای پلیمری فلوئور شده از غشاهای پوشیده شده با کاتالیزور (CCM) ، به موفقیت بزرگی در بازیافت سلولهای سوخت دست یافته اند.

این پیشرفت به نگرانی های زیست محیطی قابل توجه مرتبط با PFA ها ، که اغلب از آن به عنوان “مواد شیمیایی برای همیشه” یاد می شود ، که برای آلودگی آب آشامیدنی و ایجاد خطرات جدی برای سلامتی شناخته می شوند ، می پردازد. انجمن شیمیایی سلطنتی خواستار اقدامات دولت برای کاهش سطح PFA در منابع آب انگلستان است.

سونوگرافی به سرعت غشاهای PFAS را از لایه های کاتالیزور زیر یک دقیقه جدا می کند
سونوگرافی با قدرت بالا به سرعت یک کاتالیزور ارزشمند را از غشای اصلی پلیمری در کمتر از یک دقیقه آزاد می کند. اعتبار: دانشگاه لستر

تخریب غشاهای پیچیده پوشیده از کاتالیزور

سلولهای سوخت و الکتروایزر آب ، اجزای اصلی سیستم های انرژی که از هیدروژن ، وسایل نقلیه برق ، قطارها و اتوبوس ها استفاده می کنند به CCM حاوی فلزات پلاتین گرانبها بستگی دارد. با این حال ، چسبندگی قوی بین لایه های کاتالیزور و غشای PFAS ، بازیافت را دشوار می کند.

محققان لستر با استفاده از خیساندن حلال آلی و سونوگرافی آب ، یک روش مقیاس ایجاد کرده اند تا با انقلابی در فرایند بازیافت ، این مواد را به طور مؤثر ترشح کنند.

سونوگرافی امکان طبقه بندی سریع غشاهای سلول سوخت و آب را برای بازگرداندن کاتالیزور فراهم می کند
سونوگرافی با قدرت بالا به سرعت یک کاتالیزور ارزشمند را از غشای اصلی پلیمری در کمتر از یک دقیقه آزاد می کند. اعتبار: دانشگاه لستر

دکتر جیک یانگ از دانشکده شیمی دانشگاه لستر گفت: “این روش ساده و مقیاس پذیر است. اکنون می توانیم غشاهای PFAS را از فلزات HVUTE بدون سلول های سوختی هراس جدا کنیم. این فناوری را یک قدم به واقعیت نزدیک کنید.

تیغه سونوگرافی زمان بازیافت را به ثانیه کاهش می دهد

بر اساس این موفقیت ، یک مطالعه بعدی یک فرآیند طبقه بندی مداوم را با استفاده از سونوترود تیغه سفارش داده شده معرفی کرد ، که از سونوگرافی فرکانس بالا برای تقسیم غشاها برای سرعت بخشیدن به بازیافت استفاده می کند.

https://www.youtube.com/watch؟v=6xvc8josv-0
سونوگرافی با قدرت بالا به سرعت یک کاتالیزور ارزشمند را از غشای اصلی پلیمری در کمتر از یک دقیقه آزاد می کند. اعتبار: دانشگاه لستر

این فرآیند حباب هایی را ایجاد می کند که هنگام فشار زیاد به هم می ریزند ، به این معنی که کاتالیزورهای با ارزش می توانند در دمای اتاق به ثانیه تقسیم شوند. روند نوآورانه هم پایدار و هم از نظر اقتصادی قابل دوام است و راه را برای پذیرش گسترده می کند.

این مطالعه نوآورانه با همکاری جانسون ماتی ، یک رهبر جهانی در فناوری پایدار انجام شد. مشارکت در صنعت آکادمی ، که بر اهمیت تلاشهای جمعی برای تحریک پیشرفت تکنولوژیکی تأکید دارد.

تیغه سونوگرافی سلولهای سوخت را برای بازگرداندن غشاها و کاتالیزورها نشان می دهد
سونوگرافی با قدرت بالا به سرعت یک کاتالیزور ارزشمند را از غشای اصلی پلیمری در کمتر از یک دقیقه آزاد می کند. اعتبار: دانشگاه لستر

راس گوردون ، دانشمند تحقیقات اصلی در جانسون ماتی ، گفت: “توسعه سونوگرافی با شدت بالا برای جدا کردن غشای مستقر در کاتالیزور یک تغییر دهنده بازی در جانسون متی است ، ما مفتخریم که در راه حل های پیشگام همکاری می کنیم که در حال تسریع در پذیرش انرژی هیدروژن در حالی که MOR است

از آنجا که تقاضا برای سلولهای سوختی همچنان در حال افزایش است ، این دستیابی به موفقیت به اقتصاد دایره ای کمک می کند و امکان بازیافت مؤثر اجزای اساسی انرژی پاک را فراهم می آورد. تلاش محققان از آینده ای دوستانه تر و مقرون به صرفه تر برای فناوری سلول احتراق ضمن برخورد با چالش های فوری زیست محیطی پشتیبانی می کند.

مرجع: غشای با مبدل کاتالیزوری سلول سوخت و الکترولیزر الکترولیزر ناشی از محلول آلی و سونوگرافی آب توسط Tanongsak Yingnakorn ، Jennifer Hartley ، Molly E. Keal. مارس 2025 مقاومت در برابر RSCحرف
doi: 10.1039/d4su00795f

هرگز موفقیت را از دست ندهید: به خبرنامه Scitechdaily بپیوندید.


Source link

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا