• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Korrerande xenongas ur avfallsströmmar

    Organiska ramverk av metall, med nanoporer och hög affinitet för xenon, kan separera gasen från luft eller avfallsströmmar. Xenon har applikationer inom olika områden inklusive belysning, rymdframdrivning och medicin. Kredit:Pacific Northwest National Laboratory

    Från rymdframdrivning till belysning till kirurgisk anestesi, applikationerna och behoven av xenongas växer. Och den goda nyheten är att forskare utvecklar vetenskapen för att lättare ta bort xenon från avfallsströmmar och samla in de låga mängderna av det som finns i atmosfären.

    Forskare vid Department of Energy's Pacific Northwest National Laboratory ligger i framkant av forskning som utvecklar porösa nanoskala material för att fånga xenon. De rapporterar i journalen Chem den här månaden, att billiga material som kallas metall-organiska ramverk har varit mycket framgångsrika i att separera gasen på ett sätt som kan göra den mycket billigare än befintliga metoder för att producera den.

    För närvarande, industrin använder en vanlig men dyr process som kallas kryogen destillation för att separera xenon från andra gaser eller atmosfären. I den kostsamma processen, mycket energi går åt för att kyla hela gasströmmar ner till långt under fryspunkten för att koncentrera xenonet.

    "Processen vi har visat för att selektivt fånga xenon i en MOF kan göras vid rumstemperatur, " sa Praveen Thallapally, en materialvetare vid PNNL och en motsvarande författare på tidningen. "Du passerar en blandad gasström över MOF-materialen bara en gång för att fånga upp xenonet och det kan lagras under lång tid och enkelt frigöras för industriella tillämpningar när du vill använda det."

    Tidningens författare noterar att xenon sannolikt skulle användas mer om det var mer ekonomiskt att producera. Till exempel, de pekar på rapporter som visar att xenon anses vara ett bättre kirurgiskt bedövningsmedel än den befintliga tekniken eftersom det är mer potent, mindre riskabelt, mer miljövänlig och potentiellt återvinningsbar.

    Xeon har även applikationer inom belysning, blixtlampor, båglampor, strålningsdetektorer, medicinsk bildbehandling, forskningsavbildning med kärnmagnetisk resonans, halvledare, lasrar, rymdframdrivning, sökandet efter mörk materia och nukleär bearbetning.

    MOFs, medan den är i nanostorlek, har en stor yta och är fulla av porer som kan suga upp gaser som svampar suger upp vatten. Det finns tusentals MOFs som finns och kan skapas, men var och en måste ställas in eller optimeras för att attrahera och hålla olika gaser av intresse.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com