Os nanodiamantes podem ser pequenos, mas podem ajudar a resolver um dos maiores problemas que a humanidade enfrenta hoje: as mudanças climáticas.

[תרגום מאת ד”ר משה נחמני]

O hidrogênio, o combustível mais limpo queimado, não deixa nada a desejar após o consumo, exceto água, razão pela qual muitos países vêem o hidrogênio como um método eficiente de produção de energia no futuro, mas a transição para uma economia de hidrogênio requer tornar a produção de hidrogênio muito mais econômica e econômico. mais barato do que hoje.

Em um estudo publicado recentemente na revista científica Energia da natureza Pesquisadores da Universidade de Kyoto, no Japão, descrevem como as membranas reforçadas com nano-diamante à base de compósitos podem purificar o hidrogênio de suas misturas úmidas, um método que torna a produção de hidrogênio muito mais eficiente e econômica. “Existem vários métodos de produção de hidrogênio, mas na maioria das vezes o hidrogênio vem como um componente em misturas úmidas, então sua purificação é um desafio”, disse o professor Easan Sivaniah, que liderou a equipe de pesquisa. “As tecnologias de membrana permitem processos de separação com baixo custo e baixo consumo de energia. No entanto, precisamos usar os materiais de membrana certos para que funcionem adequadamente”, disse o pesquisador principal.

O óxido de grafeno (GO), um resultado da grafite solúvel em água, pode ser usado para produzir uma membrana para purificar o hidrogênio. As moléculas do gás hidrogênio passam facilmente por essas membranas, enquanto as moléculas maiores ficam presas nas membranas. O hidrogênio geralmente se separa das misturas com dióxido de carbono e oxigênio atmosférico sob condições extremamente úmidas. As folhas de óxido de grafeno são carregadas negativamente, então suas moléculas se repelem. Quando expostas à umidade, as folhas carregadas negativamente se repelem ainda mais, permitindo que as moléculas de água se acumulem nos espaços entre as folhas e fazendo com que toda a membrana se torne solúvel em água.

Um pesquisador explica que adicionar nanodiamantes às folhas de óxido de grafeno resolve o problema de separação devido à umidade. “Nanodiamantes carregados positivamente podem eliminar a rejeição resultante da negatividade da membrana, um fato que torna as folhas de óxido de grafeno mais densas e repelentes à água.” Em nossa pesquisa, fomos capazes de usar nano-diamantes com tamanhos e funcionalidade bem definidos, os nano-diamantes sem eles não poderiam ter feito toda a pesquisa “, disse o investigador principal.” O importante é que um dos nossos parceiros tenha uma tecnologia proprietária “Razoável num futuro próximo”.

O pesquisador principal explica que os nanodiamantes têm muitas aplicações possíveis, além da produção de hidrogênio. O controle da umidade também é uma ferramenta essencial em outras áreas, incluindo a fabricação de medicamentos, semicondutores e baterias de íons de lítio. A tecnologia de membrana também pode levar a um avanço no campo do ar condicionado ao remover efetivamente a umidade, porque uma quantidade significativa da eletricidade consumida nos condicionadores de ar é geralmente usada para remover a umidade, ao mesmo tempo que cria uma quantidade maior de dióxido de carbono, que é um gás de efeito estufa . que contribui para o aquecimento global.

Resumo do Artigo

Conhecimento do estudo

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