نیوز وائز - د اقتصاد د غوړولو لپاره د کاربن پر بنسټ د سونګ توکو لپاره مخ په زیاتیدونکې غوښتنه په هوا کې د کاربن ډای اکسایډ (CO2) مقدار زیاتوي. پداسې حال کې چې د CO2 اخراج کمولو لپاره هڅې روانې دي، دا د هغه ګاز زیان رسونکي اغیزې نه کموي چې دمخه په اتموسفیر کې دي. نو څیړونکو د اتموسفیر CO2 کارولو لپاره تخلیقي لارې موندلي دي چې دا په ارزښتناکو موادو لکه فارمیک اسید (HCOOH) او میتانول بدلوي. د CO2 عکس کمول د فوتو کتلستونو په کارولو سره د لید وړ رڼا د کتلست په توګه کارول د دې ډول بدلونونو لپاره یوه مشهوره طریقه ده.
په وروستي پرمختګ کې، چې د می په 8، 2023 کې د انجواندټ کیمیا په نړیواله نسخه کې څرګند شو، پروفیسور کازوهیکو مایدا او د هغه د توکیو د ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ کې د څیړنې ټیم د پام وړ پرمختګ کړی دی. دوی په بریالیتوب سره د ټین (Sn) فلزي-عضوي چوکاټ (MOF) رامینځته کړی چې د CO2 انتخابي فوتوریډکشن هڅوي. پدې وروستیو کې معرفي شوی MOF KGF-10 نومول شوی او د هغې کیمیاوي فورمول [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: trithiocyanuric acid، MeOH: میتانول) دی. د لید وړ رڼا په کارولو سره، KGF-10 په مؤثره توګه CO2 په فارمیک اسید (HCOOH) بدلوي. پروفیسور مایدا تشریح کړه، "تر نن ورځې پورې، د نادر او عالي فلزاتو پراساس د CO2 کمولو لپاره ډیری خورا اغیزمن فوتوکټالیستونه رامینځته شوي دي. په هرصورت، د رڼا جذبولو او کتلټیک دندو یوځای کول په یو واحد مالیکولر واحد کې چې د ډیری فلزاتو څخه جوړ شوي دي یوه ننګونه پاتې ده." پدې توګه، Sn د دې دوو خنډونو د لرې کولو لپاره یو مثالی نوماند ثابت شو.
د MOFs، چې د فلزاتو او عضوي موادو ګټې سره یوځای کوي، د نادره ځمکو فلزاتو پر بنسټ د دودیزو فوتوکاتلیستانو لپاره د زرغون بدیل په توګه سپړل کیږي. Sn، چې د فوتوکاتلیستانو پروسو کې د کتلست او رڼا جذبونکي په توګه د دوه ګوني رول لپاره پیژندل کیږي، په بالقوه توګه د MOF پر بنسټ د فوتوکاتلیستانو لپاره یو مناسب انتخاب کیدی شي. که څه هم د زیرکونیم، اوسپنې او سیس څخه جوړ شوي MOFs په پراخه کچه مطالعه شوي، د Sn پر بنسټ د MOFs پوهه لاهم محدوده ده. د فوتوکاتلیسیس په برخه کې د Sn پر بنسټ د MOFs امکاناتو او احتمالي غوښتنلیکونو په بشپړ ډول سپړلو لپاره نورو مطالعاتو او مطالعاتو ته اړتیا ده.
د ټین پر بنسټ MOF KGF-10 ترکیب کولو لپاره، څیړونکو H3ttc (ټریتیوسایانوریک اسید)، MeOH (میتانول)، او ټین کلورایډ د پیل اجزاو په توګه وکارول. دوی 1,3-dimethyl-2-phenyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazole د الکترون ډونر او هایدروجن سرچینې په توګه غوره کړ. د ترکیب وروسته، ترلاسه شوی KGF-10 د مختلفو تحلیلي میتودونو تابع شو. دې ازموینو وښودله چې مواد د 2.5 eV د بانډ تشې سره د CO2 معتدل جذب ظرفیت لري او د لید وړ طول موج حد کې مؤثره جذب لري.
د نوي موادو د فزیکي او کیمیاوي ځانګړتیاوو په اړه د پوهې سره سمبال، ساینس پوهانو دا د لید وړ رڼا لخوا د کاربن ډای اکسایډ کمولو لپاره کارولی. د پام وړ، څیړونکو وموندله چې KGF-10 د CO2 د جوړولو لپاره (HCOO-) بدلون ترلاسه کوي پرته له کوم مرستندویه فوتوسینسیټایزر یا کتلست څخه تر 99٪ پورې انتخاب سره. سربیره پردې، KGF-10 د بې ساري لوړ څرګند کوانټم حاصل ښودلی - د فوټونونو کارولو موثریت اندازه - په 400 nm کې د 9.8٪ ارزښت ته رسیدلی. د پام وړ، د فوتوکاتلیټیک غبرګون په جریان کې ترسره شوي ساختماني تحلیل ښودلې چې KGF-10 د کمولو پروسې کې د مرستې لپاره د جوړښتي تعدیل څخه تیریږي.
دا نوښتګره څیړنه د لوړ فعالیت ټین پر بنسټ فوتوکاتلیست KGF-10 وړاندې کوي چې د لیدلو وړ رڼا لخوا د CO2 کمولو لپاره د یو اړخیز کتلست په توګه د عالي فلزاتو اړتیا نلري. پدې څیړنه کې ښودل شوي د KGF-10 د پام وړ ملکیتونه کولی شي د لمریز CO2 کمولو په ګډون په مختلفو غوښتنلیکونو کې د فوتوکاتلیست په توګه د هغې کارول انقلاب کړي. پروفیسور مایدا پای ته رسوي: "زموږ پایلې ښیې چې MOFs کولی شي د غیر زهرجن، ارزانه، او په ځمکه کې موندل شوي ډیری فلزاتو کارولو له لارې د غوره فوتوکاتلیټیک وړتیاو پراختیا لپاره د پلیټ فارم په توګه کار وکړي، کوم چې ډیری وختونه د مالیکولر فلزي پیچلتیاوې دي. د ترلاسه کولو وړ ندي." دا کشف نوي امکانات پرانیزي. د فوتوکاتلیسیس په ډګر کې افقونه او د ځمکې د سرچینو دوامداره او مؤثره کارونې لپاره لاره هواروي.
نیوز وائز خبریالانو ته د تازه خبرونو لاسرسی او پوهنتونونو، ادارو او خبریالانو ته یو پلیټ فارم چمتو کوي ترڅو خپلو لیدونکو ته تازه خبرونه وویشي.