طريقة جديدة موفرة للطاقة لاستخراج الغازات الخاملة من الهواء

الغازات النبيلةكريبتون وزينونتوجد في أقصى يمين الجدول الدوري ولها استخدامات عملية وهامة.على سبيل المثال ، كلاهما يستخدم للإضاءة.زينونهو الأكثر فائدة من الاثنين ، وجود المزيد من التطبيقات في الطب والتكنولوجيا النووية.
على عكس الغاز الطبيعي المتوفر بكثرة تحت الأرض ،الكريبتونوزينونتشكل فقط جزءًا صغيرًا من الغلاف الجوي للأرض.لجمعها ، يجب أن تمر الغازات بعدة دورات من عملية كثيفة الطاقة تسمى التقطير المبرد ، حيث يتم التقاط الهواء وتبريده إلى حوالي -300 درجة فهرنهايت.يفصل هذا التبريد الشديد الغازات حسب درجة غليانها.
جديدالكريبتونوزينونإن تقنية التجميع التي توفر الطاقة والمال أمر مرغوب فيه للغاية.يعتقد الباحثون الآن أنهم وجدوا مثل هذه التقنية ، وطريقتهم مفصلة في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية.
صنع الفريق سيليكوالومينوفوسفات (SAPO) ، وهي بلورة تحتوي على مسام صغيرة جدًا.في بعض الأحيان يكون حجم المسام بين حجم ذرة الكريبتون و aزينونذرة.الأصغرالكريبتونيمكن للذرات أن تمر بسهولة عبر المسام بينما تتعثر ذرات الزينون الأكبر.وبالتالي ، يعمل SAPO كمنخل جزيئي.(انظر الصورة.)
باستخدام أداتهم الجديدة ، أظهر المؤلفون ذلكالكريبتونينتشر أسرع بـ 45 مرة منزينون، مما يدل على كفاءتها في فصل الغازات النبيلة في درجة حرارة الغرفة.أظهرت تجارب أخرى أن الزينون لم يكافح فقط للضغط من خلال هذه المسام الصغيرة ، ولكنه كان يميل أيضًا إلى الامتصاص على بلورات SAPO.
في مقابلة مع ACSH ، قال المؤلفون إن تحليلهم السابق أظهر أن طريقتهم يمكن أن تقلل من الطاقة اللازمة لجمعهاالكريبتونوالزينون بحوالي 30 بالمائة.إذا كان هذا صحيحًا ، فسيكون لدى علماء الصناعة وعشاق الإضاءة الفلورية الكثير ليفخروا به.
المصدر: Xuhui Feng، Zhaowang Zong، Samh K. Elsaidi، Jacek B. Jasinski، Rajamani Krishna، Praveen K. Tallapally، and Moises A. Carreon."فصل Kr / Xe على أغشية زيوليت الشبازيت" ، J. Am.المواد الكيميائية.تاريخ النشر (الإنترنت): 27 يوليو 2016 المقالة في أقرب وقت ممكن DOI: 10.1021 / jacs.6b06515
الدكتور أليكس بيريزوف عالم ميكروبيولوجي حاصل على درجة الدكتوراه وكاتب علمي ومتحدث متخصص في فضح العلوم الزائفة لصالح المجلس الأمريكي للعلوم والصحة.وهو أيضًا عضو مجلس إدارة كتاب USA TODAY ومتحدث ضيف في The Insight Bureau.في السابق ، كان المحرر المؤسس لـ RealClearScience.
المجلس الأمريكي للعلوم والصحة منظمة بحثية وتعليمية تعمل بموجب القسم 501 (ج) (3) من قانون الإيرادات الداخلية.التبرعات معفاة تمامًا من الضرائب.ACSH ليس لديه تبرعات.نقوم بجمع الأموال بشكل رئيسي من الأفراد والمؤسسات كل عام.