ثبت بازخورد

لطفا میزان رضایت خود را از دیجیاتو انتخاب کنید.

واقعا راضی‌ام
اصلا راضی نیستم
چطور میتوانیم تجربه بهتری برای شما بسازیم؟

نظر شما با موفقیت ثبت شد.

از اینکه ما را در توسعه بهتر و هدفمند‌تر دیجیاتو همراهی می‌کنید
از شما سپاسگزاریم.

گرافین
علمی

تبدیل زباله به گرافین در فرایندی بسیار سریع

دانشمندان با ابداع فرایندی کوتاه روشی برای تبدیل مواد مبتنی بر کربن به گرافین پیدا کرده اند. طبق اعلام دانشمندان دانشگاه رایس در تگزاس در این فرایند که درون یک راکتور سفارشی سازی شده اتفاق ...

دانشمندان با ابداع فرایندی کوتاه روشی برای تبدیل مواد مبتنی بر کربن به گرافین پیدا کرده اند.

طبق اعلام دانشمندان دانشگاه رایس در تگزاس در این فرایند که درون یک راکتور سفارشی سازی شده اتفاق می افتد و کمترین تاثیر را روی محیط زیست دارد از موادی نظیر زغال سنگ، پلاستیک یا پسماند غذا، می توان یکی از محکم ترین مواد شناخته شده عالم را ساخت.

کارشناسان امر در این باره گفته اند که کلید فرایند ابداعی شان دما و زمانبندی مناسب است و نتیجه آن میتواند نحوه مدیریت پسماندها را دچار انقلابی عظیم کند.

جیمز تور پروفسور شیمی دانشگاه رایس در بیانیه خبری ویژه ای که این هفته منتشر کرد چنین گفت:

این کشف اهمیت بالایی دارد. بین ۳۰ تا ۴۰ درصد کل غذای تولیدی در زمین دور ریخته می شود و پلاستیک یکی از نگرانی های عمده دانشمندان در سراسر دنیاست. ما ثابت کرده ایم که هر ماده کربنی از جمله پسماندهای پلاستیکی و تایرهای لاستیکی قابلیت تبدیل شدن به گرافین را دارند.

در این پژوهش دانشمندان ظرف کمتر از ۱۰ هزارم ثانیه با گرم کردن مواد کربنی و رساندن دمای آن به ۳ هزار درجه کلوین که تقریبا برابر با ۵ هزار درجه فارنهایت است موفق به ساخت «گرافین فوری» شدند.

گرافین
پروفسور روزبه شهسواری

برای این منظور آنها ماده اولیه را میان دو الکترود قرار میدهند و با یک پالس الکتریسیته به آن شوک وارد می کنند که در نتیجه این عمل دمای ماده بسیار بالا می رود و پیوندهای شیمیایی آن شکسته می شوند. در ادامه مواد غیرکربنی ناپدید می شوند و اتم های کربن باقی مانده به گرافین تبدیل می گردند.

Ksenia Bets از دیگر محققان دانشگاه رایس و مولف دیگر این مقاله در این باره گفت:

ما در واقع فرایند ژئولوژیکی که در آن کربن به حالت اولیه اش یعنی گرافیت تبدیل می شود را کمی سرعت داده ایم. این کار به واسطه یک جرقه حرارتی سرعت بالایی پیدا می کند و در زمان درست یعنی وقتی گرافین به دست آمد متوقف می شود.

گرافین ۲۰۰ مرتبه مستحکم تر از فولاد است اما به خاطر قیمت بالایش استفاده از آن به صنایع محدود شده است. محققان می گویند مقداری اندک گرافین می تواند خواص مواد مختلف از جمله بتن، فلزات و پلاستیک را به میزان  قابل توجه تقویت کند که این کار نیز تاثیری مثبت روی محیط زیست خواهد داشت.

به گفته دانشمندان استفاده تنها ۰.۰۲ درصد از گرافین فوری میتواند استحکام بتن را تا ۳۵ درصد بیشتر کند. به این ترتیب می توان ضمن حفظ یکپارچگی سازه ها از بتن کمتری برای ساخت آنها استفاده کرد.

به گفته دانشمندان تولید سیمان ۸ درصد از کربن دی اکسید تولیدی بشر در هر سال را به خود اختصاص می دهد و با کمک گرافین میتوان این رقم را کاهش داد.

روزبه شهسواری از دیگر محققان دست اندرکار این پروژه و استادیار عمران و محیط زیست دانشگاه رایس ضمن تایید نتایج امیدوارکننده این دستاورد اظهار داشت:

تبدیل زباله به دفینه (یا گنج) نقشی کلیدی در جریان داشتن اقتصاد دارد.

newsweek
دیدگاه‌ها و نظرات خود را بنویسید
مجموع نظرات ثبت شده (2 مورد)
  • Unconventional_NyTro
    Unconventional_NyTro | ۱۰ بهمن ۱۳۹۸

    سلام

    دمشون گرم
    ولی حالا حالاها نمی ذارن این ماده اقتصادی بشه بقول بعضی ها این ماده همه کاری می تونه انجام بده ولی از آزمایشگاه نمی تونه بیرون بیاد
    مثله خیلی از خبرهای دیگه که یکیش دی اکسید وانادیوم بود خبرش اومد و تا الان دیگه هیچ خبری ازش نیومد در مورد گرافین هم سال ها خبری نیومد تا اینکه الان بهانه کردن که هزینه ی تولیدش گرونه، مشکل هزینه تولیدش نیست و به یک ساختار جدید گرافیکی هم رسیدن که بهش میگن بوروفین از گرافین که دویست برابر فولاد قوی تره و با یک لایه نازکتر از پیرهن لباس راحتی توی خونتون هست جلیقه ضد گلوله میسازن قوی تر هست
    ماده ای فراوان در طبیعت هست اما بسیار یا بهتره بگم فرسنگ ها از طلا با ارزش تر هست و الان اقتصاد دنیا بهش نیازی نداره
    چند مورد از توانایی هاش با چند مثال میگم میگم
    مثلا باتری های الان ماشین های تسلارو در نظر بگیرین که با یکبار شارژ 500 کیلومتر میرن و توی نیم ساعت با تکنولوژی سوپرشارژ پر میشن با گرافین میشه 700 کیلومتر و زمان شارژ 2 تا 3 دقیقه و عمر باتری بسیار بالاتر میره یعنی شارژ و دشارژ بیشتر و باتری ها دیگه آتیش نمیگیرن و به خودی خود گرمای زیادی تولید نمی کنن و نیاز به سیستم خنک سازی گران قیمت نیست

    مثال برای استفاده در خانه ها
    جدای استفاده در بتن می تونه در پنجره ها بجای شیشه استفاده بشه که در برابر نفوذ سرما و همینطور گرما بسیار مقاوم تر هست خانه اساسی عایق کاری میشه و باعث صرفه جویی در انرژی میشه

    مثال برای ساخت هواپیما
    از بوروفین برای ساخت هواپیمای مسافربری که بزرگ بودنش باعث سنگینیش و آسیب پذیریش در سقوط میشه استفاده بشه و روکش کامپوزیتی گرافینی اونقدری سبک میشه که یک هواپیمای غول پیکر مثله بوئینگ 747 میشه مثلا 10 تن درحالت خالی و سرعت برخاستنش مثلا 120 کیلومتر

    مثال در مورد قطعات کامپیوتر
    ساخت ترانزیستور کوچیکتر از 1 نانومتر و توان حرارتی بسیار پایین و در عین حال سرعت پردازش یک هسته سیپیو مثلا 7 گیگاهرتز

    اگر حالا عمومی بشه اقتصاد دنیارو بهم میریزه شارژ باتری ها سریع تر با دشارژ کمتر و عمر بسیار بیشتر که باعث میشه مصرف انرژی خیلی بیاد پایین هرکدوم از کاربردهایی که مثال زدم می تونه مثالی باشه برای اینکه چرا تا الان عمومی نشده

  • Mohammad 13759
    Mohammad 13759 | ۹ بهمن ۱۳۹۸

    به #این میگن کیمیا گری

مطالب پیشنهادی