स्वच्छ ईंधन नैनोकणों के लिए धन्यवाद?

कणों का आकार और आकार desulfurization के लिए उनकी उपयुक्तता निर्धारित करता है

बहु-दीवार वाले MoS2 नैनो-ऑक्टाहेड्रॉन © Forschungszentrum Dresden-Rossendorf
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मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड (MoS2) के नैनोपार्टिकल्स भविष्य में यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि ईंधन को और अधिक प्रभावी ढंग से अवरूद्ध किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने अब पता लगाया है कि आकार के अलावा, कणों का आकार ईंधन desulfurization में उपयोग के लिए महत्वपूर्ण है। इन परिणामों की चर्चा अंगवन्ते केमी और नेचर नैनोटेक्नोलॉजी की पत्रिकाओं में हुई।

यह लंबे समय से ज्ञात है कि बहुत छोटे, सल्फर युक्त MoS2 प्लेटलेट्स ईंधन को अवरूद्ध कर सकते हैं और कण आकार में कमी होने पर यह क्षमता बहुत तेजी से बढ़ती है। इस प्रभाव को इन नियमित त्रिकोणीय नैनोकणों के किनारों के साथ विशेष संरचना के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था। MoS2 ठोस अर्धचालक के विपरीत, ये किनारे धातु की तरह इलेक्ट्रॉनिक रूप से प्रवाहकीय होते हैं।

सोने पर "नैनो कंफ़ेद्दी"

चूंकि ईंधन की सल्फरयुक्त अशुद्धियों का बंधन केवल त्रिकोणीय प्लेटों के किनारों पर होता है, तकनीकी विश्वविद्यालय ड्रेसडेन के वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम, फोर्सचुंगज़ेंट्रम ड्रेसडेन-रोसडॉर्फ और वेज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ रेहोवोट, इज़राइल, बड़े MoS2 अणुओं के बंधन गुणों में रुचि रखते थे। कई, लंबे और आसानी से सुलभ किनारों के साथ नैनोकणों।

सबसे ऊपर, तीन-आयामी कण, उन्होंने पाया, कार निकास गैसों के अपसरण और विषहरण के लिए एक उच्च क्षमता का वादा करता है। एक डबल पिरामिड के आकार के ऐसे ऑक्टाहेड्रल कण उपयोग में बहुत छोटे प्लेटलेट्स की तुलना में कम खर्चीले होते हैं, जिन्हें नैनो-कंफ़ेद्दी की तरह, एक सोने की परत पर उत्पादित किया जाना चाहिए।

आकार और संरचना गुणों पर निर्णय लेते हैं

पहली बार, शोधकर्ता यह दिखाने में सक्षम थे कि ईंधन को अवरूद्ध करने की क्षमता को सबसे छोटे MoS2 कणों तक ही सीमित नहीं रखना है, बल्कि इसी तरह के प्रभाव बड़े नैनोकणों के साथ भी होते हैं। कण आकार के अलावा, इसलिए परिणाम, MoS2 नैनोकणों की त्रि-आयामी संरचना एक महत्वपूर्ण तरीके से रासायनिक और भौतिक गुणों को निर्धारित करती है। प्रदर्शन

संयुक्त अध्ययन के एक महत्वपूर्ण परिणाम के रूप में, एक तरफ कण आकार और आकार के बीच संबंध और दूसरी ओर इलेक्ट्रॉनिक गुणों को परिमाण के कई आदेशों पर दर्ज किया गया था। MoS2 नैनोपार्टिकल्स जैसे प्लेटलेट्स, फुलरीन और यहां तक ​​कि नैनोट्यूब जैसे दस नैनोमीटर से अधिक के आयाम हैं। विस्तारित MoS2 क्रिस्टल। इसके विपरीत, तीन से सात नैनोमीटर के व्यास रेंज में, आठ समबाहु त्रिभुज प्रत्येक से बना नियमित तीन आयामी संरचनाएं हैं। इन नैनो-ऑक्टाहेड्रा के किनारों और कोनों के लिए, ड्रेसडेन वैज्ञानिकों की गणना ऐसे ही धात्विक गुणों की भविष्यवाणी करती है, जो छोटे, उत्प्रेरक सक्रिय नैनोप्लैट्स के लिए पाए गए थे।

गणना के अनुसार, कुछ सौ परमाणुओं के साथ एकल-दीवार वाले नैनो-ऑक्टाहेड्रा, अब तक अस्थिर नहीं हैं और न ही देखे गए हैं। बहु-दीवार वाले ऑक्टाहेड्रा, एक दूसरे में एक मैत्रियोस्का गुड़िया की तरह घोंसले के रूप में उत्पादित किए जा सकते हैं और छोटे, उत्प्रेरक रूप से सक्रिय नैनोप्लॉट के समान क्षमताओं का वादा कर सकते हैं। विभिन्न प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक तकनीकों (ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, क्वांटम मैकेनिकल सिमुलेशन) का उपयोग करके इन सामग्रियों की जांच की गई।

(तकनीकी विश्वविद्यालय ड्रेसडेन, 07.02.2007 - एनपीओ)