Logarid
  • BioTech
  • Environment
  • Energy
  • Technology

Asphaltene biến thành graphene cho vật liệu tổng hợp

by chungnv02 November 28, 2022
written by chungnv02 November 28, 2022
Vật liệu tổng hợp
95

Asphaltenes, một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất dầu thô, là một chất thải có tiềm năng. Các nhà khoa học của Đại học Rice quyết tâm tìm ra nó bằng cách chuyển đổi nguồn tài nguyên giàu carbon thành graphene hữu ích.

Muhammad Rahman, trợ lý giáo sư nghiên cứu về khoa học vật liệu và kỹ thuật nano, đang sử dụng quy trình gia nhiệt flash Joule độc ​​đáo của Rice để chuyển đổi ngay lập tức nhựa đường thành graphene tuabin (liên kết lỏng lẻo) và trộn nó thành vật liệu tổng hợp cho các ứng dụng nhiệt, chống ăn mòn và in 3D.

Quá trình này tận dụng tốt vật liệu nếu không được đốt để tái sử dụng làm nhiên liệu hoặc thải bỏ vào các ao và bãi chôn lấp chất thải. Sử dụng ít nhất một phần trong trữ lượng hơn 1 nghìn tỷ thùng nhựa đường của thế giới làm nguyên liệu sản xuất graphene cũng sẽ tốt cho môi trường.

>> Tham khảo: Công nghệ mới trên chip tạo ra các xung cực nhanh.

Rahman cho biết: “Asphaltene là một vấn đề đau đầu đối với ngành công nghiệp dầu mỏ và tôi nghĩ sẽ có rất nhiều người quan tâm đến vấn đề này”.

Rahman là tác giả chính của bài báo trên tạp chí Science Advances do nhà hóa học Rice James Tour, người có phòng thí nghiệm phát triển hệ thống sưởi bằng đèn flash Joule, đồng chủ trì, nhà khoa học vật liệu Pulickel Ajayan và Md Golam Kibria, trợ lý giáo sư kỹ thuật hóa học và dầu khí tại Đại học Calgary , Canada.

Asphaltenes đã có 70% đến 80% carbon rồi. Phòng thí nghiệm Rice kết hợp nó với khoảng 20% ​​muội than để tăng độ dẫn điện và chiếu nó bằng một luồng điện, biến nó thành graphene trong chưa đầy một giây. Các nguyên tố khác trong nguyên liệu, bao gồm hydro, nitơ, oxy và lưu huỳnh, được thoát ra dưới dạng khí.

Rahman nói: “Chúng tôi cố gắng giữ hàm lượng muội than càng thấp càng tốt vì chúng tôi muốn tối đa hóa việc sử dụng nhựa đường.

“Chính phủ đã gây áp lực lên các ngành công nghiệp dầu mỏ để giải quyết vấn đề này,” sinh viên tốt nghiệp Rice và đồng tác giả M.A.S.R. Saadi. “Có sẵn hàng tỷ thùng nhựa đường, vì vậy chúng tôi bắt đầu thực hiện dự án này chủ yếu để xem liệu chúng tôi có thể tạo ra sợi carbon hay không. Điều đó khiến chúng tôi nghĩ rằng có lẽ chúng ta nên thử tạo graphene bằng cách đốt nóng flash Joule.”

>> Tham khảo: Giảm đánh bắt nhầm bằng các biện pháp ngăn chặn cảm biến.

Đảm bảo rằng quy trình của Tour hoạt động hiệu quả đối với nhựa đường cũng như đối với nhiều nguyên liệu thô khác, bao gồm nhựa, chất thải điện tử, lốp xe, tro bay than đá và thậm chí cả các bộ phận xe hơi, các nhà nghiên cứu bắt đầu tạo ra mọi thứ bằng graphene của họ.

Saadi, người làm việc với Rahman và Ajayan, đã trộn graphene thành vật liệu tổng hợp, sau đó thành mực polyme dùng cho máy in 3D. Ông nói: “Chúng tôi đã tối ưu hóa tính lưu biến của mực để cho thấy rằng nó có thể in được,” đồng thời lưu ý rằng loại mực này có không quá 10% graphene được trộn vào.

Sinh viên tốt nghiệp Rice Paul Advincula, một thành viên của phòng thí nghiệm Tour, là đồng tác giả chính của bài báo. Đồng tác giả là các sinh viên tốt nghiệp Rice Md Shajedul Hoque Thakur, Ali Khater, Jacob Beckham và Minghe Lou, sinh viên đại học Aasha Zinke và nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Soumyabrata Roy; đồng nghiệp nghiên cứu Shabab Saad, cựu sinh viên Ali Shayesteh Zeraati, nghiên cứu sinh Shariful Kibria Nabil và cộng tác viên sau tiến sĩ Md Abdullah Al Bari của Đại học Calgary; sinh viên tốt nghiệp Sravani Bheemasetti và Venkataramana Gadhamshetty, phó giáo sư, tại Trường Mỏ và Công nghệ Nam Dakota và Vật liệu 2D của Trung tâm Khoa học và Công nghệ Kỹ thuật màng sinh học; và trợ lý nghiên cứu Yiwen Zheng và Aniruddh Vashisth, trợ lý giáo sư kỹ thuật cơ khí, thuộc Đại học Washington.

>> Tham khảo: Nghiên cứu cho thấy xử lý đất bằng ethanol bảo vệ thực vật khỏi hạn hán.

Nghiên cứu được tài trợ bởi các chương trình Alberta Innovates for Carbon Fiber Grand Challenge, Văn phòng Nghiên cứu Khoa học của Lực lượng Không quân (FA9550-19-1-0296), Công binh Lục quân Hoa Kỳ (W912HZ-21-2-0050) và Hiệp hội Công binh Quốc gia. Quỹ khoa học (1849206, 1920954).

0 comment 1 FacebookTwitterPinterestEmail
chungnv02

previous post
Giảm đánh bắt nhầm bằng các biện pháp ngăn chặn cảm biến
next post
Kính hiển vi tiết lộ cơ chế đằng sau công cụ CRISPR mới

Related Articles

Các nhà nghiên cứu học cách kiểm soát...

September 12, 2023

Những toa tàu đã được sửa đổi có...

August 8, 2023

Động cơ điện nano làm từ vật liệu...

July 19, 2023

Nguy cơ điện khí hóa tòa nhà không...

July 5, 2023

Lắng nghe người dân để xây dựng một...

June 22, 2023

Pin giấy có công tắc nước

June 15, 2023

Đề xuất thay thế bền vững và giá...

June 13, 2023

Vi khuẩn tạo ra cuộc cách mạng xanh...

June 1, 2023

Cánh quạt điều khiển dòng chảy ở cấp...

May 29, 2023

Cảm biến gió mới sử dụng vật liệu...

May 24, 2023

Leave a Comment Cancel Reply

Save my name, email, and website in this browser for the next time I comment.

Recent Comments

No comments to show.

Editor’s Picks

  • Nghiên cứu cho thấy hóa chất diệt cỏ độc hại bay vào không khí

    September 12, 2023
  • Vi khuẩn phổ biến được biến đổi để tạo ra thuốc dựa trên đường thiết kế

    August 8, 2023
  • Các mô hình toán học xử lý số có thể khiến các nhà hoạch định chính sách đau đầu

    July 19, 2023
  • Nguy cơ điện khí hóa tòa nhà không hiệu quả kéo dài nhiên liệu hóa thạch

    July 5, 2023
  • Các nhà nghiên cứu phát hiện ra bờ biển của Israel bị ô nhiễm hơn hai tấn vi nhựa

    June 22, 2023

Social Networks

Facebook Twitter Linkedin Email

Gzone6 - Kiến thức SEO

KDHay - Cuộc sống công sở

Camtruyen - Lắng nghe mọi lúc

Thư Viện Truyện Tiên Hiệp

M5Men - Truyện hay

  • Facebook
  • Twitter
  • Linkedin
  • Youtube
  • Email
  • Rss

All Right Reserved. Designed and Developed by Logarid

Logarid
  • BioTech
  • Environment
  • Energy
  • Technology