Tek Basamaklı 3D Baskıdan Katalizör Eldesi
Fotoğraf: Katalizörler, katman katman sertleşen ve polimerize olan özelleştirilmiş reçine banyosuna direk lazer ışını göndererek inşa edilebilirler. Ames Laboratuvarı, ABD Enerji Bakanlığı
ABD Enerji Bakanlığı Ames Laboratuvarı, tek basamakta kimyasal aktif katalitik madde yaratan 3D baskı prosesi geliştirdi ve bu prosess geniş endüstri yelpazesinde kompleks kimyasal reaksiyon katalizörleri üretmek için etkili bir yolun kapılarını açıyor.
3D baskının bir çok alanda uygulamaları bulunurken, kimyasal reaksiyonları kontrolde veya katalizde kullanımı nispeten yeni bir yol. Şu anki 3D katalizör üretimi, kimyasal olarak aktif maddeleri önceden basılmış yapılara depolamak için çeşitli yöntemler içeriyor.
Ames Laboratuvar yöntemi, ucuz ticari 3D yazıcıları kullanarak yapıyı yalnızca bir adımda kimyayla birleştiriyor. Yapılar bilgisayarda tasarlanıyor ve katman katman sertleşen ve polimerize olan özelleştirilmiş reçine banyosuna lazer ışını göndererek inşa ediliyor. Ortaya çıkan nihai ürün kendine özgü kalalitik özelliklere çoktan sahip oluyor.
Deneylerin çoğunu yapan Iowa State Kimya Bölümü’nde yüksek lisans öğrencisi olan Sebastián Manzano; ‘’Başladığımız monomerler veya yapı blokları iki işlevli olarak tasarlandı. Üç boyutlu yapıya katılaşmak için ışınla tepkimeye giriyor ve hala kimyasal reaksiyonları gerçekleştirmek için aktif bölgesini tutuyor. ‘’ dedi.
Bu yöntemle inşa edilen katalizörler, organik kimyada ortak olan çeşitli reaksiyonlarda başarı gösterdi. Ayrıca daha ileri proses ile uyarlanabilir, çok basamaklı reaksiyonları mümkün kılarlar.
ABD Enerji Bakanlığı Ames Laboratuvarı’nda heterojen katalizör biriminde bilim adamı olan Igor Slowing, “Makroölçek özellikler olarak adlandırdığımız yapının kendisinin şeklini ve katalizörün tasarımını, nanoölçek özelliklerini, aynı anda kontrol edebiliyoruz. Bu, çeşitli kimyasal dönüşümleri gerçekleştirmek için özel olarak tasarlanmış yapıları hızla üretmek için birçok olanak sunuyor.” açıklamasında bulundu.
Kaynak : sciencedaily.com
