ටෝකියෝ තාක්ෂණ ආයතනයේ විද්‍යාඥයන් පෙන්වා දී ඇත්තේ උප-නැනෝ පරිමාණයේ තඹ ඔක්සයිඩ් අංශු නැනෝ පරිමාණයේ ඇති ඒවාට වඩා බලවත් උත්ප්‍රේරක බවයි.මෙම උපනැනෝ අංශුවලට ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබනවල ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියා උත්ප්‍රේරක කිරීමට ද හැකියාව ඇත.මෙම අධ්‍යයනය පර්යේෂණ සහ කර්මාන්ත යන දෙකටම වැදගත් ද්‍රව්‍ය වන ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන වඩා හොඳ සහ කාර්යක්ෂම භාවිතයට මග පාදයි.

හයිඩ්‍රොකාබනවල වරණීය ඔක්සිකරණය බොහෝ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සහ කාර්මික ක්‍රියාවලීන්හි වැදගත් වන අතර, එම නිසා විද්‍යාඥයන් මෙම ඔක්සිකරණය සිදු කිරීමට වඩාත් කාර්යක්ෂම ක්‍රම පිළිබඳව විමසිල්ලෙන් සිටිති.තඹ ඔක්සයිඩ් (CunOx) නැනෝ අංශු ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන සැකසීම සඳහා උත්ප්‍රේරකයක් ලෙස ප්‍රයෝජනවත් බව සොයාගෙන ඇත, නමුත් ඊටත් වඩා ඵලදායි සංයෝග සෙවීම දිගටම සිදු විය.

මෑත අතීතයේදී, විද්‍යාඥයින් උප-නැනෝ මට්ටමේ අංශු වලින් සමන්විත උච්ච ලෝහ-පාදක උත්ප්‍රේරක යොදන ලදී.මෙම මට්ටමේ දී, අංශු නැනෝමීටරයකට වඩා අඩුවෙන් මනිනු ලබන අතර සුදුසු උපස්ථර මත තැබූ විට, ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වය ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා නැනෝ අංශු උත්ප්‍රේරකවලට වඩා ඉහළ පෘෂ්ඨ ප්‍රදේශ ලබා දිය හැක.

මෙම ප්‍රවණතාවයේ දී, ටෝකියෝ තාක්ෂණ ආයතනයේ (ටෝකියෝ ටෙක්) මහාචාර්ය කිමිහිසා යමමොටෝ සහ ආචාර්ය මැකෝටෝ ටනාබේ ඇතුළු විද්‍යාඥයින් කණ්ඩායමක් ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන ඔක්සිකරණයේදී ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය ඇගයීම සඳහා CunOx subnanoparticles (SNPs) මගින් උත්ප්‍රේරණය කරන ලද රසායනික ප්‍රතික්‍රියා විමර්ශනය කළහ.නිශ්චිත ප්‍රමාණ තුනකින් යුත් CunOx SNPs (තඹ පරමාණු 12, 28 සහ 60 සමඟ) ඩෙන්ඩ්‍රයිමර් ලෙස හඳුන්වන ගස් වැනි රාමු තුළ නිපදවන ලදී.සර්කෝනියා උපස්ථරයක් මත ආධාරක වන අතර, ඒවා ඇරෝමැටික බෙන්සීන් වළල්ලක් සහිත කාබනික සංයෝගයක වායු ඔක්සිකරණයට යොදන ලදී.

එක්ස් කිරණ ප්‍රකාශ ඉලෙක්ට්‍රෝන වර්ණාවලීක්ෂය (XPS) සහ අධෝරක්ත වර්ණාවලීක්ෂය (IR) සංස්ලේෂණය කරන ලද SNP වල ව්‍යුහයන් විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා භාවිතා කරන ලද අතර, ප්‍රතිඵල සඳහා ඝනත්ව ක්‍රියාකාරීත්ව න්‍යාය (DFT) ගණනය කිරීම් මගින් සහාය විය.

XPS විශ්ලේෂණය සහ DFT ගණනය කිරීම් මගින් SNP ප්‍රමාණය අඩු වීමත් සමඟ තඹ-ඔක්සිජන් (Cu-O) බන්ධනවල අයනිකත්වය වැඩි වන බව අනාවරණය විය.මෙම බන්ධන ධ්‍රැවීකරණය තොග Cu-O බන්ධනවල දක්නට ලැබෙන ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි වූ අතර CunOx SNPs හි උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරකම් වැඩි කිරීමට හේතුව වූයේ විශාල ධ්‍රැවීකරණයයි.

ටනාබේ සහ කණ්ඩායම් සාමාජිකයින් විසින් CunOx SNPs ඇරෝමැටික වළල්ලට සම්බන්ධ CH3 කාණ්ඩවල ඔක්සිකරණය වේගවත් කරන බව නිරීක්ෂණය කළ අතර එමඟින් නිෂ්පාදන සෑදීමට හේතු විය.CunOx SNP උත්ප්රේරකය භාවිතා නොකළ විට, නිෂ්පාදන කිසිවක් සෑදී නැත.කුඩාම CunOx SNPs සහිත උත්ප්‍රේරකය, Cu12Ox, හොඳම උත්ප්‍රේරක කාර්ය සාධනය ඇති අතර දීර්ඝතම කල් පවතින බව ඔප්පු විය.

ටනාබේ පැහැදිලි කරන පරිදි, "CunOx SNPs හි ප්‍රමාණය අඩුවීමත් සමඟ Cu-O බන්ධනවල අයනිකත්වය වැඩි දියුණු කිරීම ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන් ඔක්සිකරණ සඳහා ඒවායේ වඩා හොඳ උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරකම් සක්‍රීය කරයි."

කාර්මික යෙදුම්වල උත්ප්‍රේරක ලෙස තඹ ඔක්සයිඩ් SNP භාවිතා කිරීමේ විශාල විභවයක් ඇති බවට ඔවුන්ගේ පර්යේෂණ සහාය දක්වයි.“මෙම ප්‍රමාණයෙන් පාලනය වන සංස්ලේෂණය කරන ලද CunOx SNP වල උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරිත්වය සහ යාන්ත්‍රණය වර්තමානයේ කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා වන උච්ච ලෝහ උත්ප්‍රේරකවලට වඩා හොඳ වනු ඇත,” Yamamoto පවසන්නේ CunOx SNPs අනාගතයේදී ලබා ගත හැකි දේ ගැන ඉඟි කරමිනි.

ටෝකියෝ තාක්ෂණ ආයතනය විසින් සපයන ලද ද්රව්ය.සටහන: විලාසය සහ දිග සඳහා අන්තර්ගතය සංස්කරණය කළ හැක.

දිනපතා සහ සතිපතා යාවත්කාලීන වන ScienceDaily හි නොමිලේ විද්‍යුත් තැපැල් පුවත් පත්‍රිකා සමඟ නවතම විද්‍යා පුවත් ලබා ගන්න.නැතහොත් ඔබේ RSS කියවනය තුළ පැයකට වරක් යාවත්කාලීන කරන ලද පුවත් සංග්‍රහ බලන්න:

ScienceDaily ගැන ඔබ සිතන්නේ කුමක්දැයි අපට කියන්න - අපි ධනාත්මක සහ ඍණාත්මක අදහස් දෙකම සාදරයෙන් පිළිගනිමු.වෙබ් අඩවිය භාවිතා කිරීමේදී ගැටළු තිබේද?ප්රශ්නය?