انتشار مقاله اساتید دانشگاه های علم و صنعت و اصفهان در نیچر
به گزارش هوا فضا اصغر حبیب نژاد عضو هیات علمی دانشگاه علم و صنعت، امیر رزمجو عضو هیات علمی دانشگاه اصفهان و احسان حسینی فارغ التحصیل كارشناسی ارشد دانشگاه علم و صنعت، مقاله ای درنشریه نیچر به چاپ رسانده اند.
به گزارش هوا فضا به نقل از مهر، این مقاله كه با همكاری پژوهشگرانی از كشور استرالیا به رشته تحریر درآمده، به بررسی دستاوردهای اخیر و چالش های پیش روی نانو غشاها برای استخراج یون لیتیوم از آب دریا اختصاص یافته است. نشریه Nature Communications، یكی از معتبرترین نشریات خانواده نیچر و از زیر گروه ب نشریات برتر، آن است.
بر اساس این مقاله، پیشبینی های اخیر نشان داده است كه تقاضا برای یون لیتیوم به صورت فزاینده ای در حال افزایش است؛ به نحوی كه در سال های آینده این ماده به یك منبع مهم ژئوپلیتیك تبدیل می شود. مقدار یون لیتیوم در آب دریا تقریباً ۲۳۰۰۰۰ میلیون تن تخمین زده می شود كه این میزان ۵۷۰۰۰ برابر بیشتر از فراوانی این عنصر در سطح خشكی است. با این وجود، غلظت كم یون لیتیوم و همزیستی آن با یون های كاتیونی هم تراز مانند یون سدیم و پتاسیم در آب دریا سبب گردیده كه استخراج یون لیتیوم از این منبع بسیار چالش برانگیز باشد.
در این همكاری كه بخشی از آن به نگارش یك مقاله مروری جامع منجر گردیده، به واكاوی مسائل و چالش های بزرگ استخراج یون لیتیوم بعنوان یكی از منابع نوین تولید انرژی پرداخته شده است. كار حاضر به صورت موشكافانه و نقادانه گزارش های اخیر را در مورد نانو غشاهای انتخابی یون لیتویم بررسی می كند.
بررسی های حاصل نشان داده است عوامل گوناگونی مانند اندازه دهانه نانو كانال، بار سطحی دیواره های داخلی نانو كانال، ساختار درون غشا، میدان الكتریكی تحریك كننده و فشار اعمالی انتقال دهنده در استخراج موفقیت آمیز یون لیتیوم دخیل هستند. عوامل ذكر شده قادر به تغییر رفتار یون لیتیوم در برهمكنش با مولكول آب هستند كه منجر به دی هایدریشن و حذف آب در لایه های آبی یون لیتیوم می گردد. این در شرایطی است كه متغیرهای ارتفاع دهانه و بار سطحی داخل كانال می توانند پدیده های انتقال خیس و نیمه خشك را برای یون لیتیوم به وجود آورند به نحوی كه بعنوان مثال در كانال های با ارتفاع دهانه كوچك تر از ۸ انگسترومی كه بار جداره داخلی آن منفی باشد فرآیند انتقال نیمه خشك از راه پرش یون لیتیوم بین جداره های داخلی كانال صورت می پذیرد. بررسی حاضر با مشخص نمودن چالش های پیش روی محققان جهت استخراج یون لیتیوم از راه نانو غشاها تلاش بر جهت دهی پژوهش های آینده و رسیدن به مرحله استخراج صنعتی یون لیتیوم از راه ارزان ترین منبع موجود یعنی آب دریا را دارد.
این مقاله نتیجه كارهای مطالعاتی امیر رزمجو عضو هیأت علمی دانشگاه اصفهان و دانشگاه University of New South Wales استرالیا، اصغر حبیب نژاد كورایم عضو هیأت علمی و مدیر آزمایشگاه نانو عمران دانشگاه علم و صنعت ایران و احسان حسینی سرپرست پژوهشی آزمایشگاه نانو عمران دانشگاه علم و صنعت می باشد كه با همكاری پژوهشگرانی از دانشگاه Macquarie و Queensland استرالیا حاصل گردیده است.
برای مطالعه اصل مقاله به این نشانی رجوع كنید.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب