सुपर मल्टी-एलिमेंट उत्प्रेरक का सरल निर्माण

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सुपर मल्टी-एलिमेंट उत्प्रेरक का सरल निर्माण

जापान में एक शोध दल ने “नैनोपोरस सुपर मल्टी-एलिमेंट कैटेलिस्ट” को सफलतापूर्वक विकसित किया है। (1) इसमें 14 घटक होते हैं (2) परमाणु स्तर पर इसका उपयोग समान रूप से मिश्रित उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है। 10 या अधिक तत्वों वाला एक उच्च-एन्ट्रॉपी मिश्र धातु अपनी सर्वशक्तिमानता और विविधता के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य कर सकता है, इसकी रूपात्मक संरचना को स्वतंत्र रूप से संशोधित कर सकता है और प्रतिक्रिया क्षेत्र के अनुकूल हो सकता है। हालांकि, अब तक 10 से अधिक तत्वों के साथ एन्ट्रापी मिश्र धातु बनाना आसान नहीं रहा है। इसका कारण कुछ ऐसे तत्वों के संयोजन की उपस्थिति है जिन्हें मिलाना मुश्किल है, जैसे पानी और तेल।

के जैक्सिंग और प्रोफेसर ताकेशी फुजिता के नेतृत्व में एक संयुक्त शोध दल, पर्यावरण विज्ञान और इंजीनियरिंग स्कूल, कोचीन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में एक शोध सहयोगी, और टोक्यो इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, स्कूल ऑफ मैटेरियल्स साइंस एंड इंजीनियरिंग के प्रोफेसर माकिरो मिओची, एक “नैनोफोर्स सुपर” विकसित किया है। -एलिमेंट उत्प्रेरक “डी-अलॉयिंग की विधि द्वारा”(3) मिश्र धातु से एक विशिष्ट तत्व के चयनात्मक क्षरण और निर्वहन के माध्यम से। निर्माण प्रक्रिया सरल है: 14 तत्वों के साथ एक एल्यूमीनियम मिश्र धातु तैयार की जाती है, और नैनोपोरस सुपर मल्टी-एलिमेंट उत्प्रेरक को कारमेल समाधान का उपयोग करके एल्यूमीनियम के अधिमान्य विघटन द्वारा तैयार किया जाता है। इस पद्धति का उपयोग करते हुए, एक बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र (एक सतह क्षेत्र प्रति इकाई द्रव्यमान) के साथ एक नैनोपोरस संरचना बनाते समय, एल्यूमीनियम के अलावा लगभग 5 नैनोमीटर का छिद्र आकार भंग नहीं होता है। क्षारीय समाधान एक ठोस समाधान के रूप में जमा होता है मिश्र धातु(4) इनमें से 14 तत्व परमाणु स्तर पर समान रूप से वितरित हैं।

इसके अलावा, नैनोपोरस सुपर मल्टी-एलिमेंट उत्प्रेरक को मल्टी-एलिमेंट सुपरपोजिशन इफेक्ट (कॉकटेल इफेक्ट) के कारण हाइड्रोलिसिस के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक सामग्री के रूप में उत्कृष्ट गुण दिखाया गया है। (५). चूंकि इस उत्प्रेरक में विभिन्न घटक होते हैं, इसलिए यह उम्मीद की जाती है कि इसे भविष्य में एक सर्वशक्तिमान और बहुमुखी उत्प्रेरक के रूप में विकसित किया जाएगा।

यह शोध जेएसटी के स्ट्रैटेजिक बेसिक रिसर्च प्रोग्राम्स क्रेस्ट (ग्रुप टाइप), रिसर्च एरिया: “विभिन्न प्राकृतिक कार्बन संसाधनों के उपयोग के लिए अभिनव उत्प्रेरक और विकासशील प्रौद्योगिकियों के तहत आयोजित किया जा रहा है।”

(1) नैनोपोरस सुपर मल्टी-एलिमेंट उत्प्रेरक

एक उत्प्रेरक में कम से कम 10 तत्व समान रूप से एक स्पंज सिस्टम (माइक्रोप्रोर्स के साथ सूक्ष्म संरचना) में वितरित किए जाते हैं जिसमें नैनोसाइज्ड पोर्स लगभग जुड़ जाते हैं।

(२) १४ तत्व

एल्यूमिनियम, अल (एजी), गोल्ड (एयू), कोबाल्ट (सह), कॉपर (सीयू), आयरन (फे), इरिडियम (आईआर), मोलिब्डेनम (मो), निकल (नी), पैलेडियम (पीडी), प्लेटिनम (पं। ), रोडियम (Rh), रूथेनियम (Ru), टाइटेनियम (Ti)।

(३) डी-मिश्र धातु

मिश्र धातु से विशिष्ट तत्वों का चयन करके संक्षारण और उन्नयन। इसे चयनात्मक खुजली भी कहा जाता है।

(4) ठोस विलयन मिश्रधातु

एक मिश्र धातु जिसमें दो या दो से अधिक तत्व एक दूसरे के साथ मिलकर एक समान ठोस चरण बनाते हैं।

(५) मल्टी एलिमेंट सुपर पोजिशन इफेक्ट (कॉकटेल इफेक्ट)

विभिन्न घटक परमाणुओं के बीच रैखिक अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप एक विशिष्ट विशेषता की अभिव्यक्ति। यह विशिष्ट और उत्कृष्ट उत्प्रेरक गुणों को प्रदर्शित करने की उम्मीद है जो अभी तक पारंपरिक मिश्र धातु उत्प्रेरक में नहीं पाए गए हैं।

कहानी स्रोत:

सामग्री प्रदान की जापान विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान. नोट: सामग्री को शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।

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Source by www.sciencedaily.com

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