به گزارش پایبگاه اطلاع رسانی سازمان بسیج علمی،پژوهشی و فناوری مازندران،مجتبی خراسانی، مجری طرح با تاکید بر اینکه در این مطالعات در زمینه سنتز و شناسایی دسته جدیدی از «کاتالیزورهای ارگانو سیلیکاهای مزوحفره متناوب با دیواره‌های مایع یونی- گروه‌های آلی» اقدام کردیم، گفت: کاتالیزورهای ارگانو سیلیکا دسته‌ای از کاتالیست‌های غیر همگن هستند که قابلیت بازیافت در صنایع شیمیایی را دارند.
وی با بیان اینکه کاتالیزورهای همگن قابلیت بازیافت از محیط واکنش را ندارند، اظهار کرد: بر این اساس اگر کاتالیزورهای بر پایه مواد سمی و یا گران قیمت باشند، تولید آنها مقرون به صرفه نخواهد بود؛ از این رو در چند سال اخیر تحقیقات در این زمینه بر روی تولید کاتالیزورهای غیر همگن متمرکز شده است و بر این اساس این مطالعات را در دانشگاه تحصیلات تکمیلی اجرایی کردیم.
خراسانی با تاکید بر اینکه همه فرایندهای صنعتی نیاز به کاتالیزور دارند، خاطرنشان کرد: با این رویکرد در این پروژه تحقیقاتی، ۳ هدف طراحی و تولید بسترهای اولیه کاتالیزور، سنتز نهایی کاتالیزورها و کاربرد آن در واکنش‌های صنعتی دنبال شد.
مجری طرح، بسترهای مورد استفاده برای تولید کاتالیست‌های مورد نظر را بسترهایی حاوی نانوحفره‌های متخلخل دانست و یادآور شد: این ترکیبات دارای چندین دسته هستند که برای این مطالعات از ترکیبات سیلیکاتی و ارگانو سیلیکاها استفاده شد؛ چراکه این دسته از مواد دارای پایداری زیاد در محیط‌های صنعتی هستند.
وی عامل‌دار شدن این بسترها را از دیگر فرایندهای تولید این نوع کاتالیزورها نام برد و اضافه کرد: هدف ما از عامل‌دار کردن این بسترها افزایش پتانسیل جذب آب در کاتالیزور بوده است که برای این منظور از مایعات یونی مثبت و منفی بهره بردیم و از این طریق توانستیم ۱۰ تا ۱۲ کاتالیست را با بسترهای متنوعی تولید کنیم.
خراسانی با اشاره به دستاوردهای این تحقیقات، گفت: نتایج به دست آمده از این مطالعات نشان داد که توانستیم توازن آب‌دوستی و آب گریزی سطوح کاتالیزور را به روش بسیار ساده از طریق خاصیت ذاتی کاتالیزورها افزایش دهیم که نتایج این تحقیقات در یکی از مجلات بین‌المللی معتبر منتشر شد.
این محقق با بیان اینکه در ادامه با تثبیت نانوذرات طلا، پالادیوم، تنگستن، پلاتین و مس بر روی بسترهای مورد نظر کاتالیزورهایی تهیه شدند، خاطرنشان کرد: در اکسایش هوازی الکل به آلدهیدها در حضور پالادیوم چالش‌های زیادی وجود دارد که در این تحقیقات به دلیل آنکه کاتالیزورهای تولید شده به طور ذاتی آب دوست هستند، توانستیم این چالش را رفع کنیم. به عبارت دیگر توانستیم با طراحی یک کاتالیست ساده، گزینش‌پذیری واکنشی مهم در صنعت که شامل «تبدیل آلدهید به الکل» است را میسر کنیم.
وی با اشاره به تولید کاتالیزورهایی بر پایه طلا، توضیح داد: معمولا تصور بر این است که طلا فلزی ناپایدار در واکنش‌های شیمیایی است که در این مطالعات متوجه شدیم که این فلز گزینه مناسبی در انجام فرایند اکسایش گاز منواکسید کربن است و از آن میتوان در اگزوز خودروها استفاده کرد.
به گفته این محقق، در زمانی که هوا سرد است و با استارت اولیه خودرو، مقادیر زیادی گاز منواکسید کربن (CO) در هوا منتشر می‌شود، کاتالیزورهای طلا با شکست CO مانع از انتشار این گاز از اگزوز خودروها به هوا می‌شود.
خراسانی همچنین خاطرنشان کرد: علاوه بر آن، این کاتالیزور می‌تواند به عنوان جاذب‌های تخریبی در مناطقی که مقادیر زیادی گاز CO منتشر می‌شوند، نیز به کار برده شود.
به گزارش ایسنا، طرح «سنتز کاتالیزورهای ارگانوسیلیکای مزو حفره متناوب» از سوی مجتبی خراسانی و به راهنمایی دکتر بابک کریمی در دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان اجرایی شده است.ایسنا/
انتهای پیام