Нов метод превръща въглеродни отпадъци в "материал чудо"

Политика за бисквитки

Учените са разработили нова технология за превръщане на почти всеки отпадък на основата на въглерод - от бананови кожи до автомобилни гуми - в графенови люспи. Процесът може да окаже изключително положително въздействие върху околната среда, съобщава Sciencealert.

Методът е бърз и евтин и включва загряване на отпадъчните продукти до 2727 градуса по Целзий. Това разрушава въглеродните връзки вътре в самите материали, които след това се реконструират като новия, суперматериал графен* само за милисекунди.

Това не само дава алтернативи за оползотворяването на непотребни отпадъци, но е и ефикасен и евтин начин за производство на графен, който след това може да се използва по различни екологични начини.

"Вече доказахме, че всяка твърда въглеродна материя, включително смесени пластмасови отпадъци и гуми, могат да се превърнат в графен", казва химикът Джеймс Тур от университета Райс.

Съществуващите до момента процеси за производство на графен водят или до нискокачествен, или до висококачествен продукт. В този случай учените успяха да разработят техника, при която се получава високо качество за по-кратко време и на по-ниска цена.

В центъра на технологията стои метод, известен като "Ефектът на Джаул-Ленц", при който се използва ток за генериране на силно загряване. Това е процес, който преди време учените са използвали за създаване на метални наночастици.

Ако графенът може да се генерира евтино, това означава, че той може да се използва в повече дейности и да помогне в производството на автомобили, дрехи или цимент (процес, отговорен за около 8 процента от човешкия CO2 всяка година).

"Чрез по-масовото навлизане та графена като материал, бихме могли да използваме по-малко бетон за строителство и би излязло по-евтино за производство и транспорт", казва Тур. "По същество ние улавяме парникови газове като въглероден диоксид и метан, които се губят от отпадъците. Преобразуваме тези въглеродни емисии в графен и го добавяме към бетона, като по този начин намаляваме количеството въглероден диоксид, генериран при производството му".

Техниката би могла да помогне за преобразуването на материали като отпадъчна храна, пластмасови отпадъци, нефтен кокс, въглища, дървени изрезки и други, казват изследователите.

Освен това би било сравнително лесно да се увеличи мащаба. Ключовата е температурата - тя по същество ускорява отделянето на въглерод в неговото графитно основно състояние, но също така спира тази еволюция в точно подходящата точка за добиване на висококачествен графен.

За процеса не се изискват разтворители или химически добавки, а невъглеродните елементи се отделят като газ. Нещо повече, процесът произвежда много малко излишна топлина и съдържащото устройство е хладно на пипане само няколко секунди след това.

Графенът вече доказа своята стойност в множество приложения, обхващащи електроника, производство и почистване на замърсители. Сега учените могат да го произвеждат на по-ниска цена, като в същото време използват повторно материали, които иначе биха се развалили.

"Превръщането на боклука в съкровище е ключово за кръговата икономика", казва ученият Рузбе Шахсавари от университета Райс.

* Графенът е изолиран за първи път през 2004 г. от  проф. Андре Гейм, който получава и Нобелова награда за това си откритие през 2010 г. Графенът има дебелина само един атом и е известен като най-тънкия материал на Земята. Той е 200 пъти по-здрав от стоманата и непроницаем за всички газове и течности, с голям потенциал за употреба, например антикорозионни покрития, непромокаеми опаковки и суперкондензатори.

Коментари

НОВ КОМЕНТАР

НАЙ-НОВО

|

НАЙ-ЧЕТЕНИ

|

НАЙ-КОМЕНТИРАНИ

Еврокомисията започва мащабна кампания за наемане на експерти за Службата по изкуствен интелект
Москва пое управлението на руските активи на енергийните гиганти Uniper и Fortum
Брюксел разследва внос от Балканите за предполагаемо заобикаляне на митата върху китайски стоки
ЕК отпуска още 3,47 млрд. евро за Украйна за осигуряването на изтребители, дронове, ракети и средства за ПВО
Милиони безработни и криза за таланти - защо работодателите не намират хора, а много млади висшисти трудно започват кариерата си?
Тестът с вестник на Уорън Бъфет, който може да спаси мениджърите от фатална грешка
Времето: Посрещаме август със слънце, вятър и високи температури
ЕЦБ прогнозира ускоряване на растежа на възнагражденията в еврозоната до 2027 г.
Връх Олимп и плажовете от десанта в Нормандия влязоха в Списъка на световното наследство на ЮНЕСКО
30 евро струва пренасянето на багаж с кон в последната 10-километрова отсечка до Седемте рилски езера
ЕК отпуска още 3,47 млрд. евро за Украйна за осигуряването на изтребители, дронове, ракети и средства за ПВО
Глад за готови апартаменти в Пловдив на фона на прогнози за нов скок на имотните цени под тепетата
Българските газови резерви: Между мита и реалността
Под 9% от българските компании използват AI
Тася Тасова: Бизнесът печели от вероучението
9 идеи за безплатна реклама
От кариерни контакти до първа среща: LinkedIn се превръща в неочаквана платформа за запознанства
Елементарна логическа задача, на която повечето студенти в Харвард отговарят погрешно
Старите трамваи по линии 20 и 22 в София ще останат поне още 2 години
САЩ искат Азия да използва техните AI модели, но Китай доминира при по-евтините предложения
Сигнал за бомба опразнил столичния мол на "Цариградско шосе"
Филмът „Подслон” на Драгомир Шолев с престижна награда от фестивала в Одеса (трейлър)