ਛੋਟੇ ਜਾਣ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ: ਕਾਪਰ ਆਕਸਾਈਡ ਸਬਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਭ ਤੋਂ ਉੱਤਮ ਸਾਬਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ - ਸਾਇੰਸ ਡੇਲੀ

ਟੋਕੀਓ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਹੈ ਕਿ ਉਪ-ਨੈਨੋਸਕੇਲ 'ਤੇ ਕਾਪਰ ਆਕਸਾਈਡ ਕਣ ਨੈਨੋਸਕੇਲ 'ਤੇ ਮੌਜੂਦ ਕਣਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਹਨ।ਇਹ ਸਬਨੈਨੋ ਕਣ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨਾਲੋਂ ਕਿਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।ਇਹ ਅਧਿਐਨ ਸੁਗੰਧਿਤ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨ ਦੀ ਬਿਹਤਰ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਰਾਹ ਪੱਧਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਖੋਜ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗ ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸਮੱਗਰੀ ਹਨ।

ਕਈ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨ ਦਾ ਚੋਣਵਾਂ ਆਕਸੀਕਰਨ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਵਿਗਿਆਨੀ ਇਸ ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੀ ਭਾਲ ਵਿੱਚ ਹਨ।ਕਾਪਰ ਆਕਸਾਈਡ (CunOx) ਨੈਨੋ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਸੁਗੰਧਿਤ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਜੋਂ ਉਪਯੋਗੀ ਪਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਪਰ ਹੋਰ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਜਾਰੀ ਹੈ।

ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਅਤੀਤ ਵਿੱਚ, ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਉਪ-ਨੈਨੋ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਕਣਾਂ ਵਾਲੇ ਧਾਤੂ-ਆਧਾਰਿਤ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ।ਇਸ ਪੱਧਰ 'ਤੇ, ਕਣ ਇੱਕ ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਤੋਂ ਘੱਟ ਮਾਪਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਢੁਕਵੇਂ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ 'ਤੇ ਰੱਖੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਹ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਨੈਨੋਪਾਰਟੀਕਲ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਤੋਂ ਵੀ ਉੱਚੇ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਇਸ ਰੁਝਾਨ ਵਿੱਚ, ਟੋਕੀਓ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ (ਟੋਕੀਓ ਟੈਕ) ਤੋਂ ਪ੍ਰੋ. ਕਿਮਿਹਿਸਾ ਯਾਮਾਮੋਟੋ ਅਤੇ ਡਾ. ਮਕੋਟੋ ਤਾਨਾਬੇ ਸਮੇਤ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੀ ਇੱਕ ਟੀਮ ਨੇ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਹਾਈਡਰੋਕਾਰਬਨ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਵਿੱਚ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰਨ ਲਈ CunOx ਸਬਨੈਨੋਪਾਰਟਿਕਲਜ਼ (SNPs) ਦੁਆਰਾ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ।ਤਿੰਨ ਖਾਸ ਆਕਾਰਾਂ ਦੇ CunOx SNPs (12, 28, ਅਤੇ 60 ਤਾਂਬੇ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਨਾਲ) ਰੁੱਖ-ਵਰਗੇ ਫਰੇਮਵਰਕ ਦੇ ਅੰਦਰ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਡੈਂਡਰਾਈਮਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਇੱਕ ਜ਼ੀਰਕੋਨਿਆ ਸਬਸਟਰੇਟ ਉੱਤੇ ਸਮਰਥਿਤ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਬੈਂਜੀਨ ਰਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਜੈਵਿਕ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੇ ਏਰੋਬਿਕ ਆਕਸੀਕਰਨ ਲਈ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।

ਐਕਸ-ਰੇ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (XPS) ਅਤੇ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (IR) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਿੰਥੇਸਾਈਜ਼ਡ SNPs ਦੀਆਂ ਬਣਤਰਾਂ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੂੰ ਘਣਤਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲਤਾ ਥਿਊਰੀ (DFT) ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਮਰਥਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।

XPS ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ DFT ਗਣਨਾਵਾਂ ਨੇ SNP ਆਕਾਰ ਘਟਣ ਦੇ ਨਾਲ ਕਾਪਰ-ਆਕਸੀਜਨ (Cu-O) ਬਾਂਡਾਂ ਦੀ ਵਧਦੀ ionicity ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਕੀਤਾ।ਇਹ ਬਾਂਡ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਬਲਕ Cu-O ਬਾਂਡਾਂ ਵਿੱਚ ਦੇਖੇ ਗਏ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਸੀ, ਅਤੇ ਵੱਡਾ ਧਰੁਵੀਕਰਨ CunOx SNPs ਦੀ ਵਧੀ ਹੋਈ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਦਾ ਕਾਰਨ ਸੀ।

ਤਨਬੇ ਅਤੇ ਟੀਮ ਦੇ ਮੈਂਬਰਾਂ ਨੇ ਦੇਖਿਆ ਕਿ CunOx SNPs ਨੇ ਸੁਗੰਧਿਤ ਰਿੰਗ ਨਾਲ ਜੁੜੇ CH3 ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।ਜਦੋਂ CunOx SNP ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਤਾਂ ਕੋਈ ਉਤਪਾਦ ਨਹੀਂ ਬਣਾਏ ਗਏ ਸਨ.ਸਭ ਤੋਂ ਛੋਟੇ CunOx SNPs, Cu12Ox ਵਾਲੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਸੀ ਅਤੇ ਇਹ ਸਭ ਤੋਂ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਚੱਲਣ ਵਾਲਾ ਸਾਬਤ ਹੋਇਆ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਨਬੇ ਸਮਝਾਉਂਦਾ ਹੈ, "CunOx SNPs ਦੇ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦੇ ਨਾਲ Cu-O ਬਾਂਡਾਂ ਦੀ ionicity ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਸੁਗੰਧਿਤ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਾਰਬਨ ਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਲਈ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਬਿਹਤਰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗਤੀਵਿਧੀ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।"

ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਇਸ ਦਲੀਲ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਉਦਯੋਗਿਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਪਰ ਆਕਸਾਈਡ SNPs ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਜੋਂ ਵਰਤਣ ਦੀ ਬਹੁਤ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ।"ਇਨ੍ਹਾਂ ਆਕਾਰ-ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਸਿੰਥੇਸਾਈਜ਼ਡ CunOx SNPs ਦੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਵਿਧੀ ਨੋਬਲ ਮੈਟਲ ਕੈਟਾਲਿਸਟਾਂ ਨਾਲੋਂ ਬਿਹਤਰ ਹੋਵੇਗੀ, ਜੋ ਇਸ ਸਮੇਂ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ," ਯਮਾਮੋਟੋ ਨੇ ਕਿਹਾ, ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ CunOx SNPs ਕੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਟੋਕੀਓ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ਼ ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੁਆਰਾ ਮੁਹੱਈਆ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸਮੱਗਰੀ।ਨੋਟ: ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਸ਼ੈਲੀ ਅਤੇ ਲੰਬਾਈ ਲਈ ਸੰਪਾਦਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਸਾਇੰਸ ਡੇਲੀ ਦੇ ਮੁਫਤ ਈਮੇਲ ਨਿਊਜ਼ਲੈਟਰਾਂ ਨਾਲ ਨਵੀਨਤਮ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀਆਂ ਖਬਰਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰੋ, ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਅਤੇ ਹਫਤਾਵਾਰੀ ਅਪਡੇਟ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।ਜਾਂ ਆਪਣੇ RSS ਰੀਡਰ ਵਿੱਚ ਘੰਟਾਵਾਰ ਅੱਪਡੇਟ ਕੀਤੀ ਨਿਊਜ਼ਫੀਡ ਵੇਖੋ:

ਸਾਨੂੰ ਦੱਸੋ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ScienceDaily ਬਾਰੇ ਕੀ ਸੋਚਦੇ ਹੋ — ਅਸੀਂ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਅਤੇ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਟਿੱਪਣੀਆਂ ਦਾ ਸੁਆਗਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ।ਸਾਈਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਸਮੱਸਿਆ ਹੈ?ਸਵਾਲ?


ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਫਰਵਰੀ-28-2020