Халькогель
Халькогель халькогенидов или собственно аэрогель халькогенидов металлов представляет собой аэрогель, из изготовленный . [ 1 ] Халькогели преимущественно поглощают тяжелые металлы. [ 2 ] такие как ртуть , свинец и кадмий , из воды. [ 3 ] Сульфидные халькогели также очень хорошо десульфурируют . [ 4 ]
Аэрогели халькогенидов металлов можно получить тиолизом. [ 5 ] или конденсация наночастиц [ 6 ] [ 7 ] и содержат в своей структуре кристаллические наночастицы. [ 7 ] Синтетический метод можно распространить на многие тиоанионы, включая халькогели на основе тетратиомолибдата . [ 8 ] В качестве линкеров использовались ионы различных металлов Co. 2+ , Является 2+ , Пб 2+ , компакт-диск 2+ , С 3+ , Кр 3+ . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
При высушивании гелей получаются аэрогели с большой площадью поверхности, материалы имеют многофункциональный характер. Например, халькогели особенно перспективны для разделения газов. Сообщалось, что они проявляют высокую селективность в отношении CO 2 и C 2 H 6 по сравнению с адсорбцией H 2 и CH 4 . [ 8 ] [ 10 ] Последнее имеет отношение к составу газового потока на выходе реакций конверсии водяного газа и реакций парового риформинга (реакций, широко используемых для производства H 2 ). Например, разделение газовых пар, таких как CO 2 /H 2 , CO 2 /CH 4 и CO 2 /N 2, является ключевым этапом в процессах улавливания CO 2 перед сжиганием , обессеривания природного газа и улавливания CO 2 после сжигания, приводящих в конечном итоге к модернизация сырого газа. Вышеупомянутое кондиционирование делает газ пригодным для ряда применений в топливных элементах.
Было показано, что халькогели очень эффективны при улавливании радионуклидов из ядерных отходов, таких как 99 Тс и 238 У , и особенно 129 Я. [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бьелло, Дэвид (26 июля 2007 г.). «Фильтр из тяжелых металлов, сделанный в основном из воздуха» . Научный американец. Архивировано из оригинала 26 сентября 2007 г. Проверено 27 июля 2007 г.
- ^ Бэг, С.; Трикалит, ПН; Чупас, П.Дж.; Арматас, ГС; Канацидис, М.Г. (2007). «Пористые полупроводниковые гели и аэрогели из халькогенидных кластеров» . Наука . 317 (5837): 490–493. Бибкод : 2007Sci...317..490B . дои : 10.1126/science.1142535 . ПМИД 17656718 .
- ^ Кармайкл, Мэри. Первый приз за «Странное»: странное вещество, такое как «замороженный дым», может очищать реки, запускать мобильные телефоны и питать космические корабли. Newsweek International, 13 августа 2007 г. Проверено 5 августа 2007 г.
- ^ «Новый губкообразный материал может удалять ртуть из воды, отделять водород от других газов и вытягивать серу из сырой нефти» . ScienceDaily. 17 мая 2009 г.
- ^ Станич, Весна; Пьер, Ален К.; Этселл, Томас Х.; Микула, Рэнди Дж. (1996). «Приготовление и характеристика Ge2» . Журнал исследования материалов . 11 (2): 363–372. Бибкод : 1996JMatR..11..363S . дои : 10.1557/JMR.1996.0044 .
- ^ Гакойн, Тьерри; Малье, Лоран; Бойло, Жан-Пьер (1997). «Новые прозрачные халькогенидные материалы с использованием золь-гель процесса». хим. Мэтр . 9 (7): 1502–1504. дои : 10.1021/cm970103p .
- ^ Jump up to: а б Яо, К.; Брок, С.Л. (2010). «Оптическое зондирование триэтиламина с использованием аэрогелей CdSe». Нанотехнологии . 21 (11): 115502. Бибкод : 2010Nanot..21k5502Y . дои : 10.1088/0957-4484/21/11/115502 . ПМИД 20173226 . S2CID 22430096 .
- ^ Jump up to: а б с Полихронопулу, Кириаки; Маллиакас, Христос Д.; Он, Цзяцин; Канацидис, Меркури Г. (2012). «Селективные поверхности: четвертичные халькогели на основе Co(Ni)MoS с двухвалентным содержанием Селективные поверхности: четвертичные халькогели на основе Co(Ni)MoS с двухвалентным (Pb) 2+ , компакт-диск 2+ , Пд 2+ ) и трехвалентный (Cr 3+ , С 3+ ) Металлы для газоразделения». Химия материалов . 24 (17): 3380–3392. doi : 10.1021/cm301444p .
- ^ Бэг, С.; Годетт, AF; Бассел, Мэн; Канацидис, М.Г. (2009). «Губчатые халькогели неплатиновых металлов действуют как эффективные катализаторы гидрообессеривания». Нат. Хим . 1 (3): 217–24. Бибкод : 2009НатЧ...1..217Б . дои : 10.1038/nchem.208 . ПМИД 21378851 .
- ^ Jump up to: а б О, Ёнтак; Сумка, Сантану; Маллиакас, Христос Д.; Канацидис, Меркури Г. (2011). «Избирательные поверхности: халькогели сульфида цинка и олова с большой площадью поверхности» . хим. Мэтр . 23 (9): 2447–2456. дои : 10.1021/см2003462 .
- ^ Райли, Брайан Дж.; Чун, Джэхун; Хм, Уён; Лепри, Уильям К.; Матьяс, Йозеф; Ольшта, Мэтью Дж.; Ли, Сяохун; Полихронопулу, Кириаки; Канацидис, Меркури Г. (2013). «Аэрогели на основе халькогенов как сорбенты для реабилитации радионуклидов». Окружающая среда. наук. Технол . 47 (13): 7540–7. Бибкод : 2013EnST...47.7540R . дои : 10.1021/es400595z . ПМИД 23763706 .