کشف روش جدیدی برای تولید هیدروژن بصورت تصادفی

لوکیا پاپادوپولوس-28 اکتبر 2022-Molecules Hydrogen.jpg

مولکول های هیدروژن-Just_Super/iStock

بر اساس بیانیه مطبوعاتی این موسسه محققان دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) به طور تصادفی به کشفی دست یافتند که می تواند برای همیشه انقلابی در نحوه به دست آوردن هیدروژن از آب ایجاد کند.

این تیم توسط دانشیار ژو جون مین، دکتر وانگ شیائوپنگ و دکتر وینسنت لی وی سیانگ از گروه علوم و مهندسی مواد تحت کالج طراحی و مهندسی NUS (NUS CDE) رهبری می‌شد. کشفی که آنها انجام دادند این بود که نور می تواند مکانیسم جدیدی را در یک ماده کاتالیزوری مورد استفاده در الکترولیز آب ایجاد کند.

جون مین گفت: “ما کشف کردیم که مرکز ردوکس برای واکنش الکترو کاتالیزوری بین فلز و اکسیژن سوئیچ می شود که توسط نور تحریک می شود.” “این تا حد زیادی راندمان الکترولیز آب را بهبود می بخشد.”

همه چیز با قطع برق تصادفی چراغ های سقفی در آزمایشگاه جون مین تقریباً سه سال پیش آغاز شد. در آن زمان، چراغ های سقفی در آزمایشگاه تحقیقاتی جون مین به طور معمول به مدت 24 ساعت روشن بودند. هنگامی که چراغ ها به دلیل قطع برق خاموش شدند، فرصتی برای مشاهده چیزی بود که دانشمندان قبلاً هرگز شاهد آن نبوده بودند.

هنگامی که محققان روز بعد بازگشتند، دریافتند که تاریکی بر عملکرد یک ماده مبتنی بر اکسی هیدروکسید نیکل در آزمایش الکترولیز آب تأثیر گذاشته است. به شدت سقوط کرده بود.

جون مین گفت: “این افت عملکرد، هیچ کس قبلاً متوجه آن نشده بود، زیرا هیچ کس تا به حال این آزمایش را در تاریکی انجام نداده است.” همچنین، ادبیات می گوید که چنین ماده ای نباید به نور حساس باشد. نور نباید هیچ تاثیری بر خواص آن داشته باشد.»

جون مین و تیمش می‌دانستند که به چیز مهمی برخورد کرده‌اند و آزمایش‌های مکرر متعددی را برای آزمایش نظریه‌های جدید خود آغاز کردند. آنها در نهایت اطلاعات کافی برای انتشار مقاله داشتند.

اکنون، این تیم در حال کار بر روی راه‌های جدیدی برای بهبود فرآیندهای صنعتی برای تولید هیدروژن مانند شفاف‌سازی سلول‌های حاوی آب است تا نور را به فرآیند تقسیم آب وارد کند.

جون مین گفت: «این باید به انرژی کمتری در فرآیند الکترولیز نیاز داشته باشد و استفاده از نور طبیعی بسیار آسان‌تر است. هیدروژن بیشتری را می توان در مدت زمان کوتاه تری با مصرف انرژی کمتر تولید کرد.

جون مین اضافه کرد که بهترین راه برای توسعه علم، یافتن راه های جدید برای انجام کارهایی که قبلا انجام شده است نیست، بلکه این است که دائماً مرزها را پشت سر بگذاریم.

جون مین گفت: «تنها از طریق انباشت دانش جدید است که می‌توانیم جامعه را به تدریج بهبود دهیم.

این کشف موظف است بر شرکت‌های مواد غذایی که از گاز هیدروژن برای تبدیل روغن‌ها و چربی‌های غیراشباع به روغن‌های اشباع شده استفاده می‌کنند و صنعت نفتی که از این گاز برای حذف محتوای گوگرد از نفت استفاده می‌کنند، تأثیر بگذارد.

هیدروژن همچنین این پتانسیل را دارد که به عنوان یک سوخت سازگار با محیط زیست مورد استفاده قرار گیرد زیرا هیچ آلاینده ای تولید نمی کند و ذخیره سازی آن آسان تر است و از باتری های خورشیدی قابل اطمینان تر است.

این مقاله در مجله Nature منتشر شده است.