مرجع پلیمر در بازار ایران: محققان MIT یک غشای پلیمری جدیدی را تولید کرده اند که می تواند به طور چشمگیری در افزایش بهره وری تصفیه گاز طبیعی موثر باشد و همزمان اثرات زیست محیطی این فرایند را کاهش دهد.
در سال های اخیر، گاز طبیعی و بیوگاز به لطف فرآیند احتراق پاکیزه و کارآمدتر در مقایسه با ذغال سنگ و نفت، به منبع انرژی متداولی در سراسر جهان تبدیل شده است. با این حال، حضور آلاینده هایی مانند دی اکسید کربن در گاز ، تصفیه آن را قبل ازمصرف به عنوان سوخت، ضروری می کند.
فرآیندهای معمول برای تصفیه و پاکسازی گاز طبیعی معمولا مبتنی بر استفاده از حلال های سمی و بسیار انرژی بر هستند. به همین دلیل محققان تلاش می کنند تا با استفاده از غشاء برای حذف ناخالصی های گاز طبیعی، به روشی ارزان تر و اثرات زیست محیطی کمتر برسند.
اما پیدا کردن مواد پلیمری که بتواند گاز را با سرعت مناسب و به طور موثر تصفیه کند خود یک چالش جدی است.
فیلتراسیون گاز طبیعی کارآمدتر و سبزتر با غشای پلیمری جدید
اخیرا” در مقاله منتشر شده در مجله Advanced Materials، محققان MIT نوع جدیدی از غشای پلیمری را معرفی می کنند که به طور قابل توجهی سب بهبود بهره وری فرایند تصفیه گاز طبیعی شده و در عین حال، اثرات زیست محیطی آن کاهش یافته است.
به گفته یوان او، دانشجوی کارشناسی ارشد گروه شیمی در MIT، غشاء طراحی شده قادر به پردازش و تصفیه سریعتر گاز طبیعی در مقایسه با مواد متعارف موجود است. او می گوید: “در طراحی ما گاز طبیعی بیشتری تصفیه و دی اکسید کربن بیشتری، حذف می شود.”
استاد مهندسی شیمی در MIT و رهبر گروه پژوهشی می گوید: غشاهای موجود معمولا با استفاده از رشته های خطی پلیمر ساخته می شوند.
او می گوید: “این زنجیرهای بلند پلیمری، در سطح مولکولی مانند رشته های پخته شده نودل می باشند.” “شما می توانید رشته های نودل را سخت تر کنید و با انجام این کار فضایی بین رشته ها ایجاد کنید که سبب تغییر ساختار چینش و فضای نفوذ و عبور مولکول ها می شود”.
با این حال، این مواد به اندازه کافی برای عبور سریع مولکول های دی اکسید کربن، متخلخل نبوده و نمی توانند با فرآیندهای تصفیه موجود رقابت کنند.
محققان به جای استفاده از زنجیرهای طولانی از پلیمرها، غشاها را با رشته هایی مانند برس مو، با موهای کوچک تر بر روی هر رشته، طراحی کرده اند. این روش اجازه می دهد تا پلیمر ها، گازها را به طور موثر تری جدا سازی کند.
برای مرور بیشتر
