Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Niespodzianka
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy u góry

Dodatkowy na dole

Nowe, ultracienkie membrany wyznaczają trendy

Naukowcy stworzyli wysokowydajne membrany umożliwiające skuteczną separację gazów, otwierając drogę do obniżenia zużycia energii w przemyśle petrochemicznym.

Globalne ocieplenie, niedobory energii i kurczące się zasoby naturalne oznaczają, że konieczne jest tworzenie bardziej wydajnych, zrównoważonych i przyjaznych środowisku technologii. Takie ulepszenia są szczególnie istotne w energochłonnych gałęziach przemysłu, takich jak sektor chemiczny i petrochemiczny. Naukowcy uczestniczący w finansowanym przez UE projekcie badawczym ENACT walnie przyczynili się do rozwiązania tych problemów dzięki opracowaniu zrównoważonych technologii chemicznych.

Większość procesów produkcyjnych w przemyśle petrochemicznym odbywa się w ekstremalnych temperaturach, co powoduje zużywanie dużych ilości energii. Jednym z produktów powstających w wyniku takiego procesu jest propylen, stosowany w klejach, włóknach, farbach oraz wielu innych produktach codziennego użytku i przemysłowych. Podczas oczyszczania propylen jest oddzielany od propanu za pomocą destylacji kriogenicznej, która jest procesem energochłonnym i wymaga schłodzenia gazów do bardzo niskich temperatur.

Nadzieje związane z MOF

Bardziej energooszczędną alternatywą są porowate polimery zwane sieciami metaloorganicznymi (MOF). Te związki krystaliczne składają się z jonów metali, które wiążą się z organicznymi ligandami, tworząc trójwymiarowe struktury. Unikalne cechy MOF, takie jak wysoka porowatość, duża powierzchnia i różnorodność struktur, sprawiają, że nadają się one do wielu procesów przemysłowych, w tym do magazynowania, oczyszczania i separacji gazów, a także do zastosowania w katalizatorach i czujnikach. Ze względu na wysoką zdolność do absorpcji dwutlenku węgla oraz możliwość precyzyjnego dostrojenia ich właściwości są one również obiecującymi materiałami do zastosowań w wychwytywaniu dwutlenku węgla.

Membrany na bazie MOF sprawdzają się szczególnie dobrze w separacji gazów. Ich nanoskalowe pory idealnie nadają się do wychwytywania cząsteczek, a jednocześnie przepuszczają inne substancje. Wyjątkowo wysoko wydajnym materiałem do separacji mieszanin propylenu i propanu jest klasa MOF o nazwie ZIF-8 (Zeolitic Imidazolate Framework 8). Ta ultracienka porowata folia pozwala na 125 razy wydajniejszą dyfuzję propylenu niż inne materiały. Ponadto proces separacji odbywa się w temperaturze otoczenia ok. 30°C, dzięki czemu zużywane są mniejsze ilości energii.

Nowa funkcja MOF

Do tej pory konieczne było wprowadzanie skomplikowanych modyfikacji w porowatych podłożach membran ZIF-8, aby mogły one należycie spełniać swoją rolę w separacji propylenu i propanu. Mając to na uwadze, zespół ENACT opracował metodę syntezy ZIF-8 bez modyfikowania podłoża. Metoda ta, określana jako elektroforetyczne łączenie jąder w celu krystalizacji wysoce zrośniętych cienkich warstw, została opisana w artykule opublikowanym w „Wiley Online Library”.

Za pomocą nowej metody naukowcy zsyntetyzowali pozbawione wad membrany ZIF-8 o grubości 0,5-μm na różnych niezmodyfikowanych podłożach, takich jak porowaty poliakrylonitryl, anodowany tlenek glinu, folia metalowa, porowaty węgiel i grafen. Wyniki badania wskazały na jedną z najlepszych jak dotąd wydajności membran MOF w separacji propylenu i propanu. Jak wyjaśniają autorzy, zastosowane przez nich nowatorskie podejście jest „proste, powtarzalne i może zostać rozszerzone na wiele różnych nanoporowatych kryształów”.

Wykorzystując symulacje komputerowe, syntezę materiałów i charakterystykę eksperymentalną, uczestnicy projektu ENACT (Enhancing sustainable chemical technologies through the synergy of computer simulation and experiment) starają się zoptymalizować konstrukcję systemów fazy ciekłej przeznaczonych do technologii chemicznych. Ostatecznym celem inicjatywy jest wykorzystanie powstałych w jej ramach innowacyjnych rozwiązań, takich jak porowate ciecze i membrany biometryczne, do opracowania wydajnych i zrównoważonych procesów odznaczających się niewielkim oddziaływaniem na środowisko naturalne. W ten sposób uczeni przyczynią się do rozwiązania problemu zanieczyszczenia powietrza, niedoborów energii i globalnego ocieplenia.

Źródło: www.cordis.europa.eu


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Białka iRhom2 kluczem do walki z chorobą Alzheimera Naukowcy odkryli nowe wirusy Małe tętnice w chorobach sercowo-naczyniowych Znany od dawna lek cofnął objawy demencji Nowy test chroni pacjentki z rakiem piersi Nowy lek na białaczkę limfocytową wyjątkowo skuteczny Białka iRhom2 kluczem do walki z chorobą Alzheimera Naukowcy odkryli nowe wirusy Małe tętnice w chorobach sercowo-naczyniowych Znany od dawna lek cofnął objawy demencji Nowy test chroni pacjentki z rakiem piersi Nowy lek na białaczkę limfocytową wyjątkowo skuteczny Białka iRhom2 kluczem do walki z chorobą Alzheimera Naukowcy odkryli nowe wirusy Małe tętnice w chorobach sercowo-naczyniowych Znany od dawna lek cofnął objawy demencji Nowy test chroni pacjentki z rakiem piersi Nowy lek na białaczkę limfocytową wyjątkowo skuteczny

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje