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Membranas de Graphene Para Reducir la Contaminación del CO2 y Para Mejorar la Producción del Gas Natural

Published on October 10, 2012 at 5:14 AM

La facultad y los estudiantes de la Ingeniería en la Universidad de Colorado Boulder han producido los primeros resultados experimentales que mostraban que atómico enrarezca las membranas del graphene con los poros minúsculos puede de manera eficaz y eficiente separar las moléculas del gas con el tamizado talla-selectivo.

Las conclusión son un paso de progresión importante hacia la realización de membranas más económicas de energía para la producción del gas natural y para reducir emisiones del dióxido de carbono de los tubos de escape de la central eléctrica.

El Manojo y Juan Pellegrino de profesores Scott de la ingeniería Industrial co-fueron autor de un papel en Nanotecnología de la Naturaleza con los estudiantes de tercer ciclo Steven Koenig y Luda Wang que detallaba los experimentos. El papel fue publicado el 7 de octubre en la edición en línea del gorrón.

El equipo de investigación introdujo poros del nanoscale en las hojas del graphene a través de la “aguafuerte oxidativa causada por la luz ultravioleta,” y después midió la permeabilidad de diversos gases a través de las membranas porosas del graphene. Los Experimentos fueron hechos con un rango de gases incluyendo hexaflouride del hidrógeno, del dióxido de carbono, del argón, del nitrógeno, del metano y del azufre -- qué rango de tamaño a partir de la 0,29 a 0,49 nanómetros -- para demostrar el potencial para la separación basada en talla molecular. Un nanómetro es un milmillonésima de un contador.

“Este atómico enrarezca, las membranas porosas del graphene representan una nueva clase de las cribas moleculares ideales, donde el transporte del gas ocurre a través de los poros que tienen un espesor y un diámetro en la escala atómica,” dijeron el Manojo.

Graphene, un de una sola capa del grafito, representa el primer cristal atómico verdaderamente bidimensional. Consiste en un de una sola capa de los átomos de carbón químicamente pegados en “un cedazo hexagonal del cable de pollo” -- una estructura atómica única que le da propiedades eléctricas, mecánicas y térmicas notables.

“Las propiedades mecánicas de este material de la maravilla fascinan a nuestro grupo más,” Bunch dijo. “Es el material más fino y más fuerte del mundo, así como es impermeable a todos los gases estándar.”

Esas características hacen graphene un material ideal para crear una membrana de la separación porque es duradera pero no requiere mucha energía activar las moléculas a través de ella, él dijo.

Otros retos técnicos necesitarán ser vencidos antes de que la tecnología pueda ser observada completo. Por ejemplo, el crear bastante grande cubre de graphene para realizar separaciones en una escala industrial, y desarrollando un proceso para producir los nanopores exacto definidos de las tallas requeridas sea las áreas que necesitan el revelado adicional. Los experimentos de Cu-Boulder fueron hechos en relativamente una pequeña escala.

La importancia del graphene en el mundo científico fue ilustrada por el Premio Nobel 2010 En la física que honrado dos científicos en la Universidad de Manchester en Inglaterra, Andre K. Geim y Konstantin Novoselov, para producir, aislar, determinar y caracterizar el graphene. Los Científicos ven una miríada del potencial para el graphene como progresa la investigación, de hacer las nuevas y mejores pantallas de visualización y los circuitos eléctricos a producir los dispositivos biomédicos minúsculos.

Fuente: http://www.colorado.edu

Last Update: 10. October 2012 05:44

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