امیدی تازه برای دست‌یابی به سوخت ارزان!

فرانک مجیدی: سوخت ارزان؛ بسیاری از ما به دنبال سوخت‌هایی با قیمت پایین‌تر هستیم و این، تنها به دلیل تأمین انرژی خودروهای‌مان نیست. مشتقات گاز طبیعی مانند متانول می‌تواند پایه‌ای برای ساخت بسیاری مواد شیمیایی از رنگ تا تخته‌های چندلا کاربرد دارد. متانول در حالت مایع با سهولت، قیمت مناسب‌تر و امنیت بیشتری قابل کاربرد است. با این حال، رسیدن از متان به متانول در مقیاس صنعتی ستلزم صرف هزینه است چرا که بایستی انرژی‌ای برای تأمین ۱۵۶۰ درجه فارنهایت برای این تبدیل، مصرف گردد. با این‌حال، طبیعت این تبدیل را در دمای اتاق انجام می‌دهد.

در آزمایشگاه، برخی مولکول‌های به شکل کندوی عسل ساخته‌شده که ما را به هدف کاتالیز آسان‌تر واکنش فوق، نزدیک‌تر می‌کند. البته هنوز تا رسیدن به هدف، فاصله وجود دارد و این مولکول توانسته تبدیل اتان به اتانول را میسر سازد. یکی از شیمیست‌هایی که در تلاش است تا این هدف را ممکن سازد، «جفری لانگ» از دانشگاه کالیفرنیا است. این مولکول‌ها، جارجوب آلی‌فلزی یا به اختصار MOF نامیده می‌شوند. این مولکول‌ها بر پایه‌ی اتم‌های فلزی ساخته شده‌اند که با مولکول‌هایی بر پایه‌ی کربن به هم متصل شده‌اند. ر نهایت، مولکول‌هایی شش‌صلعی ایجاد می‌شود. کی از مولکول‌هایی که به این روش ساخته‌شده، بر پایه‌ی اتم‌های آهن است و با نام Fe- MOF- 74 به‌صورت پتنت ثبت گردیده‌است.

7-7-2014 6-33-17 AM

وقتی‌که اتان از درون حلقه‌های این مولکول عبور می‌کند، با راندمان قابل توجهی تبدیل به اتانول می‌شود. نتایج این یافته‌ها، به تازگی در Nature Chemistry چاپ شده‌است. آهن، نقش کاتالیزگر را در این واکنش ایفا می‌نماید اما کلید این واکنش، در ساختار سخت حلقه‌ها و نحوه‌ی نگهداری اتم‌های آهن در کنار هم هستند که این عمل را ممکن می‌سازد. بقیه‌ی اتم آهن را آزاد می‌گذارند تاعمل کاتالیز را انجام دهد.

به هر حال، هدف نهایی دانشمندان رسیدن به راه‌حلی برای ایجاد نوشابه نیست! MOFها ابل انعطاف هستند و بنابراین شیمیدان‌ها تا حدودی می‌توانند خواص‌شان را برای واکنش با دیگر ترکیبات گازی جایگزین سازند. جای امیدواری است که با تغییراتی در ساختار این مولکول، تبدیل متان به متانول در دمایی نزدیک به دمای اتاق و روندی غیرسمی میسر گردد.

منبع

دیدگاه خود را با ما اشتراک بگذارید:

ایمیل شما نزد ما محفوظ است و از آن تنها برای پاسخگویی احتمالی استفاده می‌شود و در سایت درج نخواهد شد.
نوشتن نام و ایمیل ضروری است. اما لازم نیست که کادر نشانی وب‌سایت پر شود.
لطفا تنها در مورد همین نوشته اظهار نظر بفرمایید و اگر درخواست و فرمایش دیگری دارید، از طریق فرم تماس مطرح کنید.