Zehirli Atıkların Ampul Kullanılarak Nasıl Ayrıştırılacağı Keşfedildi
Rus bilim insanları yeni fotokatalizörler sentezledi; güneş ışığı veya LED lambaların etkisi altında oksijeni aktif formuna dönüştürebilen maddeler. Bu tür moleküller endüstriyel atık suyun tehlikeli kimyasal elementlerden arındırılmasında kullanılabilir.
İcat edilen yöntem, işletmelerden çevreye salınan suyun güvenli ve verimli bir şekilde filtrelenmesini mümkün kılacaktır.
Fabrikalar faaliyet gösterdiklerinde genellikle çevre için tehlikeli olan ve bu nedenle su ve karbondioksit gibi toksik olmayan bileşiklere ayrıştırılması gereken kimyasal atıklar üretirler.
Bu işlem genellikle soluduğumuz havadan daha fazla enerjiye sahip bir molekül olan singlet oksijen kullanılarak yapılır. Organik madde ile birleşir ve onu oksitleyerek parçalar.
Şimdi oksijenin aktif formu ultraviyole lambalar ve metal katalizörler kullanılarak üretilmektedir. Ancak bu yöntemin iki dezavantajı var: pahalı ve canlı organizmalar için tehlikeli.
Bilim insanları, MIREA, Rusya Bilimler Akademisi Frumkin Fiziksel Kimya ve Elektrokimya Enstitüsü ve Rusya Bilimler Akademisi Krestov Çözelti Kimyası Enstitüsü temsilcileri ile birlikte yeni fotokatalizörler sentezledi. Işık etkisi altında su arıtma maliyetini 65-70 kat azaltabiliyorlar.
Araştırmacılar, yeni fotokatalizörlerin sıradan oksijeni %49 ila %62 verimlilikle singlet oksijene dönüştürdüğünü, metal katalizörlerin ise bunu yalnızca %30 düzeyinde yaptığını tespit etti.
Deney birkaç aşamada gerçekleştirildi: Bilim insanları ilk olarak bir benzen türevi olan organik reaktif ftalonitril ve bor bromürden kırmızı-pembe renkli bir boya elde etti ve ardından bu maddeyi karboksilik asit ve fenol ile birleştirdi.
Araştırmacılar, elde edilen fotokatalizörlerin singlet oksijeni ne kadar iyi oluşturduğunu test etmeye karar verdiler ve bu nedenle bir LED lambanın ışığı altında 16 saat boyunca etil alkol içine yerleştirdiler. Deney başarılı oldu – fotokatalizörlerin etkinliği kanıtlandı.
Bilim insanları başardıklarıyla yetinmeyecekler. Halihazırda yaratılmış olan fotokatalizörlerin özelliklerini iyileştirmeyi ve yenilerini geliştirmeyi planlıyorlar.
Proje lideri Ivan Skvortsov, “Farklı kimyasal yapılara sahip fotokatalizörleri test etmenin yanı sıra bunları titanyum dioksit, karbon nitrür ve grafen gibi kirleticileri ayrıştıran diğer maddelerle birlikte test etmeyi planlıyoruz.” diyor.
Bilim insanlarının deneyi ayrıca fotokatalizörlerin sülfürleri %96-100 verimlilikle antikanser ilaçların bir parçası olan sülfoksitlere dönüştürebildiğini gösterdi.
Çalışmanın yazarları, yeni maddelerin verimlilik kaybı olmadan bin defaya kadar kullanılabileceğini ve bunun sülfoksitlerin endüstriyel oluşumuyla karşılaştırılabilir olduğunu iddia ediyor.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Zehirli Atıkların Ampul Kullanılarak Nasıl Ayrıştırılacağı Keşfedildi
Fizikçiler İlk Kez Kuarkların Kuantum Dolanıklığını Gözlemledi