تولید سوخت هیدروژنی از ضایعات كلزا به كمك نانوكاتالیست پایه كربنی
لیمو بلاگ: پژوهشگران دانشگاه تهران با استفاده از ساقه كلزا نانوكاتالیستی بر پایه كربن سنتز كردند كه توانایی بالایی در تبدیل ضایعات سلولزی به سوخت هیدروژنی دارند.
به گزارش لیمو بلاگ به نقل از ایسنا سید محمد سلیمی، دانشجوی مقطع دكتری دانشگاه تهران و مجری طرح هدف از انجام این طرح را به حداكثر رساندن بازدهی فرایند ترموشیمیایی استخراج هیدروژن از زیست توده در محیط آب فوق بحرانی عنوان نمود و اضافه كرد: بر این اساس در این طرح تحقیقاتی ابتدا تلاش شد تا با بهینه كردن پارامترهای فرایندی، میزان گاز هیدروژن استخراج شده از زیست توده را افزایش داده و در مرحله بعد با سنتز یك نانو كاتالیست پایه كربنی، این میزان را به حداكثر مقدار خود برسانیم.
وی تصریح كرد: در طرح حاضر از ساقه "كلزا" برای تولید پایه این نانوكاتالیست استفاده شد. كاربرد این گیاه باعث شد تا نانوكاتالیست سنتز شده به یك ماده نسبتا ارزان و دوست دار محیط زیست تبدیل كند.
سلیمی استفاده از ساقه گیاه كلزا جهت تولید كربن فعال را از نوآوری های این طرح، عنوان نمود و خاطرنشان كرد: كربن فعال سنتزشده ساختاری متخلخل و مقیاس حفرات آن در حد نانومتر است. وجود این تخلخل های نانومتری و به دنبال آن مساحت سطح بسیار بالا به همراه گروه های عاملی موجود بر سطح آن باعث شد تا اجزای دیگر نانوكاتالیست قادر باشند با توزیع مناسب بر روی پایه كاتالیست قرار گیرند.
این محقق با اشاره به جزئیات این طرح اظهار نمود: در این پروژه به صورت ویژه به بررسی و مقایسه عملكرد كاتالیست های نیكل بر پایه كربن فعال سنتزی نسبت به همتایان شناخته شده تر خود بر پایه گرافن پرداخته شد، بر این اساس در بخش اول مهمترین عوامل كنترل كننده مانند دما، زمان واكنش و غلظت خوراك در غیاب هرگونه كاتالیست جهت بهینه سازی تأثیر پارامترهای عملیاتی بر عملكرد گاز هیدروژن، مورد بررسی قرار گرفت و در ادامه عملكرد و خواص كاتالیست های دوفلزی گوناگون نیكل بعنوان فلز اصلی و فلزاتی همچون روتنیوم، كبالت و مس بعنوان ارتقادهنده نشانده شده بر روی نانوصفحات گرافن با استفاده از آزمون های مختلف ارزیابی شد.
دانش آموخته دانشگاه تهران با اشاره به نتایج به دست آمده از این تحقیقات، اضافه كرد: آزمون های انجام شده بر روی كاتالیست پایه گرافنی و كاتالیست بر پایه كربن فعال از عملكرد بهتر كاتالیست بر پایه كربن فعال حكایت دارد. توزیع مناسب فلزات بر سطح كربن فعال را می توان از عوامل مهم بهبود عملكرد كاتالیستی این ماده دانست.
وی با اشاره به اینكه در دهه های اخیر، وابستگی بیش ازحد به سوخت های فسیلی، مشكلات جدی محیطی مانند اثرات گلخانه ای و آلودگی هوا را افزایش داده است، افزود: علاوه بر این، یك آینده بدون سوخت فسیلی غیر منتظره نیست؛ چونكه این منابع، بی نهایت نیستند و بازسازی طبیعی آنها زمان بر است. هیدروژن بعنوان یك سوخت پاك و تجدید پذیر می تواند به ما كمك نماید تا آینده ای سبز بسازیم.
این تحقیقات از جانب سید محمد سلیمی و سیده حوا هاشمی از دانشجویان مقطع دكتری، سالار بالو و كمیل كهنسال از دانشجویان مقطع كارشناسی ارشد و دكتر احمد توسلی عضو هیأت علمی دانشگاه تهران اجرایی شده و نتایج آن در مجله Applied Catalysis B: Environmental با ضریب تأثیر ۱۱.۶۹۸ انتشار یافته است.
این مطلب لیمو بلاگ را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط در لیموبلاگ
نظرات بینندگان لیموبلاگ در مورد این مطلب