Bir komanda, sərt plastikləri dəyərli komponentlərə ayırmaq üçün lazer texnikası inkişaf etdirib, qlobal plastik çirklənməsinə qarşı yeni, davamlı bir yanaşma təklif edir. Texas mühəndisləri tərəfindən idarə olunan qlobal tədqiqat komandası, plastiklərin və digər materialların molekullarını onların əsas komponentlərinə parçalamaq üçün lazer əsaslı bir metod inkişaf etdirib. Bu kəşf, bu materialları keçid metal dikalsogenidlər adlanan iki ölçülü materialların üzərinə yerləşdirmək və sonra işıqlandırmaqla həyata keçirilir. Bu metod, bu günkü texnologiyalarla demək olar ki, parçalanması mümkün olmayan plastiklərin atılması üsulunu yaxşılaşdırma potensialına malikdir. “Bu unikal reaksiyalardan istifadə edərək, ətraf mühitin çirkləndiricilərini dəyərli, təkrar istifadə edilə bilən kimyəvi maddələrə çevirmək üçün yeni yollar araşdıra bilərik və daha davamlı və dövri iqtisadiyyatın inkişafına töhfə verə bilərik,” deyə Cockrell Mühəndislik Məktəbinin Walker Mexaniki Mühəndislik Bölümündə professor olan və layihənin rəhbərlərindən biri olan Yuebing Zheng qeyd edib. “Bu kəşf ətraf mühit problemlərinin həllinə və yaşıl kimya sahəsinin irəliləməsinə mühüm təsir göstərə bilər.” Tədqiqat son zamanlarda Nature Communications jurnalında dərc olunub. Komandaya Kaliforniya Universitetinin Berkli, Yaponiyanın Tohoku Universiteti, Lawrence Berkley Milli Laboratoriyası, Baylor Universiteti və Pensilvaniya Dövlət Universitetindən tədqiqatçılar daxildir.

Plastik Çirklənməsi ilə Mübarizə

Plastik çirklənməsi qlobal ekoloji böhrana çevrilib, hər il milyonlarla ton plastik tullantı zibilliklərdə və okeanlarda yığılır. Ənənəvi plastik parçalanma metodları tez-tez enerji istehlakçıdır, ətraf mühitə zərər verir və qeyri-effektivdir. Tədqiqatçılar bu yeni kəşfi istifadə edərək plastiklərin təkrar emalı texnologiyalarını inkişaf etdirməyi və çirklənməni azaltmağı planlaşdırırlar. Tədqiqatçılar, plastiklərin kimyəvi bağlarını sındırmaq və yeni kimyəvi bağlar yaratmaq üçün aşağı güclü işıqdan istifadə etdilər. Bu, materialları işıq saçan karbon nöqtələrinə çevirdi. Karbon əsaslı nanomateriallara tələbat böyükdür və bu nöqtələr gələcək nəsil kompüter cihazlarında yaddaş saxlama cihazları olaraq istifadə oluna bilər. “Plastiklərin öz başına heç vaxt parçalanmayacaq bir şeyi bir çox fərqli sənaye üçün faydalı bir şeyə çevirmək ehtimalı çox həyəcanvericidir,” deyə Kaliforniya Universitetində doktorant olan Jingang Li, tədqiqatı UT-də başlamışdır.

Daha Geniş Tətbiq Potensialı

Xüsusi reaksiya C-H aktivləşməsi adlanır, burada üzvi molekulda karbon-hidrogen bağları seçici olaraq parçalanır və yeni kimyəvi bağa çevrilir. Bu tədqiqatda iki ölçülü materiallar bu reaksiyanı katalizlədi ki, bu da hidrogen molekullarının qaz şəklində dəyişməsinə səbəb oldu. Bu, karbon molekullarının bir-biri ilə birləşərək məlumat saxlama nöqtələrini formalaşdırmasına imkan tanıdı. İşıqla idarə olunan C-H aktivləşmə prosesini optimallaşdırmaq və sənaye tətbiqləri üçün miqyaslamaq üçün daha çox tədqiqat və inkişaf lazımdır. Bununla belə, bu tədqiqat plastik tullantıların idarə edilməsi üçün davamlı həllər axtarışında mühüm bir irəliləyiş nümayiş etdirir. Bu tədqiqatda nümayiş etdirilən işıqla idarə olunan C-H aktivləşmə prosesi, polietilen və nanomaterial sistemlərində ümumiyyətlə istifadə olunan tensidlər də daxil olmaqla, bir çox uzun zəncirli üzvi birləşmələrə tətbiq oluna bilər.