Даррен Сон басқаратын Наньян технологиялық университетінің (Сингапур) ғалымдары құны өте төмен және әлеуеті көп наноматериал жасауда жетістікке жетті. Шын мәнінде, бұл титан ақ (TiO2) — біз күнделікті кездесетін жаппай өндірілетін арзан зат. Дегенмен, ол патенттелген наноталшықтар түрінде жасалған — және бұл пішінде ол өте ерекше қасиеттерді көрсетеді.

Мұндай наноматериалдың негізінде күн сәулесінің әсерінен суды оттегі мен сутегіге фотокаталитикалық жолмен тиімді ыдыратуға, сондай-ақ суды сүзу үшін, соның ішінде тұзсыздандыру мақсатында ластануға қарсы мембраналарды жасауға болады, дейді әзірлеуші. Сонымен қатар, ол бактерицидтік болып табылады, тиімді зарарсыздандыруды қамтамасыз ете алады және, сайып келгенде, жоғары өнімді Graetzel жасушаларында жұмыс істейді.

Әдетте платина судың оттегі мен сутегіге ыдырауы үшін катализатор ретінде пайдаланылады — материал өте қымбат және титан аққа қарағанда қол жетімді емес. Тұзсыздандыру үшін тікелей осмоста қолданылатын мембраналар тез арада биофильммен жабылады, бұл өсімдіктердің өнімділігін күрт төмендетеді, нәтижесінде жүйелі және қиын тазалауды қажет етеді. Әрине, бактерицидтік наноталшықтар бұл мәселені толығымен жоя алады.

Сингапурлық зерттеушілер бір литр ағынды суға салынған 0,5 г мыс тотығымен қапталған титан диоксиді наноталшықтары күндізгі сағатта 1,53 мл сутегі өндіруге қабілетті екенін көрсетті. Бұл өнімділік шамалы болып көрінуі мүмкін, бірақ бұл платина катализаторынан үш есе жоғары. Оның үстіне сарқынды судың түріне қарай (аз ластанған және күн сәулесіне мөлдір болғаны дұрыс) бір литр судан сағатына түзілетін сутегінің мөлшері 200 мл-ге дейін жетуі мүмкін, бұл көрсеткіш титан диоксиді наноталшықтары қосылғанда өседі. Текше метр ағынды су жағдайында біз сағатына 200 литр сутегі туралы айтып отырмыз, дегенмен мұның бәрі, әрине, үлкен тәжірибелерде қосымша растауды қажет етеді.

Click here to preview your posts with PRO themes ››

Гетероқосылыстардағы титан диоксиді мен мыс оксиді сутегінің фотохимиялық өндірісі үшін платинаға қарағанда тиімдірек болып шықты.

Бірақ ағынды суды не үшін пайдаланады? Өйткені, Сингапур әрқашан тұщы су мәселесі бар арал. Мұнда ағынды суларды тазарту су балансын сақтау үшін өте маңызды, өйткені ол танкерлермен жөнелтуден немесе теңіз суын тұщыландырудан арзанырақ. Алайда, егер әлі де сутегін алу мүмкін болса, онда процесс энергетикалық тұрғыдан пайдалы болатыны анық.

Сонымен қатар, наноталшықтардың бактерияға қарсы қасиеттері оларды жара бетін дезинфекциялайтын және сонымен бірге ауаны еркін өткізетін (әрине, бактерияларсыз) зарарсыздандыратын таңғыштардың бөлігі ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, Даррен Сан тобының ғажайып наноматериалы литий батареяларымен эксперименттерде тамаша нәтиже көрсетті. Көміртекті қосу арқылы модификацияланған және литий жалпақ аккумуляторлар үшін анод ретінде пайдаланылатын сфералық титан диоксиді нанобөлшектері рұқсат етілген қайта зарядтау санын (яғни, батареяның қызмет ету мерзімі) айтарлықтай ұлғайту арқылы соңғысының сыйымдылығын екі есе арттыруға мүмкіндік берді.

Сан мырзаның тобы қазір өз нәтижелерін коммерцияландыру үшін жұмыс істеп жатыр; Компания құрылып, серіктестер іздестірілуде.

{әлеуметтік}