Bilim İnsanları Önemli Süreci Hızlandırmak için Alüminyumu Elektriklendiriyor
Bilim insanları, laboratuvarda çeşitli ilaçları, gübreleri ve diğer önemli maddeleri sentezlemek için kullanılan önemli bir kimyasalın oluşturulması için gereken süreyi kısaltmanın bir yolunu buldular.
Bulgu, bir dizi endüstriyel üretim sürecini daha ucuz ve daha verimli hale getirebilir. Ve tüm gereken, doğru kimyasalları içeren bir alüminyum kabı elektriklendirmektir.
Journal of American Chemical Society’de yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada, araştırma ekibi bir kimyasal – trifenilfosfin oksidi – başka bir kimyasal – trifenilfosfine dönüştürmek için bir sürecin nasıl kısaltılacağını anlattı. Trifenilfosfin, çiftçiliği geliştiren veya ilaç olarak kullanılabilecek malzemelerin üretimi için önemli bir kimyasaldır.
Ohio State Üniversitesi’nde kimya yardımcısı profesörü ve araştırmanın kıdemli yazarı Christo Sevov, “Bazı ilaçları, malzemeleri, zirai kimyasalları-aslında tüm organik sentezleri üretmeyi daha kolay veya daha ucuz hale getirebilir.” dedi.
Üreticiler zaten bu dönüşümü gerçekleştiriyorlar, ancak yaptıkları süreç uzun ve pahalı. İşlemde ayrıca insanlar için toksik olan fosgen bir madde kullanılıyor.
Sevov, “Hiç kimse fosgen kullanmak istemiyor – bu inanılmaz derecede zehirli – ama kimyasalları yeniden etkinleştirmek için kullanmanız gerekiyor – ve çok fazlasına ihtiyacınız var,” dedi. Fosgen yüksek enerjili bir kimyasaldır; Sevov, trifenilfosfin oksidi trifenilfosfine dönüştürmek için yüksek enerjinin gerekli olduğunu söyledi.
Mevcut dönüşüm süreci ayrıca karbondioksit üretiyor ve kimyagerler bunun nasıl sınırlanacağını anlamaya çalışıyorlar.
Sevov ve araştırma grubu tarafından yayınlanan çalışma, bu dönüşüme izin vermek için gereken enerjinin, alüminyum bir kaptan elektrik yükü göndererek olabileceğini gösteriyor. Bunu yapmak, alüminyumun trifenilfosfin oksit içindeki kimyasal bağlardan birini kırmasına – esasen oksijeni molekülden uzaklaştırmasına – ve sadece trifenilfosfinin geride kalmasına izin vermek için yeterli enerji sağlar.
Sevov, “Sadece bir alüminyum soda kutusunun üstünü kestik ve oraya ihtiyacımız olan her şeyi döktük. Sonra kutunun duvarı için birkaç elektrik kablosu kestik ve daha sonra dönüşümleri yapmak için ihtiyacımız olan şey elektrikti.” dedi.
Kimyacılar on yıllardır bu dönüşüm sürecini kısaltmaya ve toksik kimyasallar kullanmadan dönüşüme ulaşmanın bir yolunu bulmaya çalışıyorlar. Sevov’un elektrik ve kimyasallar arasındaki etkileşimleri inceleyen araştırma grubu, başka bir deney üzerinde çalışırken bu kısayolu neredeyse kazara keşfetti.
Sevov’un laboratuvarında bir araştırmacı olan Shuhei Manabe, alüminyum ve elektriği bir araya getirmenin, ekibin çok az atıkla bir kimyasalı diğerine dönüştürmesine izin verdiğini belirtti.
“Genellikle, birini diğerine dönüştürdüğünüzde tamamen yan ürünler ile uğraşırsınız – bu yüzden kimse bunu tek bir adımda yapmaz” dedi ve şöyle devam etti: “Ve bunlar, dönüşüm sürecinde gerçekten işleri pahalı hale getiren adımlardır. Adımları kesebiliyorsanız, bu son ürünü daha ucuz hale getiriyor.”
Kaynak : sciencedaily.com
