sorna
12-29-2011, 09:45 PM
پژوهشگران دانشگاه تهران، با ساخت نسل جديدي از نانوکاتاليست‌هاي سه منظوره، گام مهمي در کاهش آلاينده‌هاي خروجي از اگزوز خودروهاي بنزيني، برداشتند. مهندس سينا سرتيپي، فارغ‌التحصيل كارشناسي ارشد رشته مهندسي شيمي دانشگاه تهران، با بيان اين كه آلاينده‌هاي خروجي از اگزوز خودروهاي بنزيني يکي از منابع اصلي آلودگي هوا در شهرهاي بزرگ است، افزود: از دهه 1970 ميلادي، مبدل‌هاي کاتاليستي سه منظوره، براي تصفيه آلاينده‌هاي گاز اگزوز خودروها به کار گرفته شدند. کاتاليست‌هاي متداول مورد استفاده در اگزوز خودروها، شامل فلزات گران‌بهايي همچون پلاتين و پالاديم هستند و براي از بين بردن آلاينده‌هايي چون co، هيدروکربن‌هاي نسوخته و ترکيب‌هاي مختلف no استفاده مي‌شوند.
وي ادامه داد: کاتاليست‌هاي سه منظوره، کاتاليست‌هايي هستند که فعاليت بالاي خود را در شرايط کاري دماي بالا و نوسانات كاهشي-اكسايشي، حفظ مي‌كنند. اين نوسانات، در گاز خروجي اگزوز خودروهاي بنزيني زياد است و به‌هم پيوستن ذرات فلزات گرانبها در دماي بالا، که به عنوان پديده «همجوشي» شناخته مي‌شود، باعث افت فعاليت اين کاتاليست‌ها مي‌شود.
مهندس سرتيپي، درباره عملکرد نانو کاتاليست ساخته شده توضيح داد: نانوذرات پالاديم موجود در اين کاتاليست، در شرايط اکسيدي به داخل شبکه اتمي نفوذ مي‌کنند و در شرايط احيايي با خارج شدن از شبکه، به صورت نانوذرات فلزي (با اندازه‌اي حدود يک تا سه نانومتر) روي سطح کاتاليست پخش مي‌شوند. اين انتقال بين حجم و سطح کاتاليست، برگشت‌پذير است و در اثر شرايط جوي اگزوز، انجام مي‌شود. به همين دليل، اين دسته از کاتاليست‌ها را، هوشمند نيز مي‌نامند. وي همچنين از دستگاه‌هايي همانند آناليزهاي سطح(bet)، احياء برنامه ريزي‌شده دمايي(tpr)، راکتورهايي با کنترل کننده دما و سيستم آناليز همزمان، طيف سنج گازي(gc)، براي کنترل و بررسي شرايط محيطي، و همچنين دستگاه‌هايي مانند تفرق اشعه ايکس(xrd) و ميکروسکوپ الکتروني روبشي(sem)، براي آناليز و تعيين مشخصات، ياد کرد و افزود: حفظ فعاليت كاتاليستي بالا، در طول عمر مفيد خودروهاي بنزيني از شاخص‌ترين مزاياي اين محصول نسبت به محصولات مشابه است و دانش فني ساخت اين نوع کاتاليست‌ها نيز براي ارائه به سرمايه‌گذاران و صنعت موجود است. به گزارش ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، جزئيات اين پژوهش با راهنمايي دكترعباسعلي خدادادي و دكتر يداله مرتضوي، دانشياران دانشكده‌ي مهندسي شيمي دانشگاه تهران انجام شده است.
وي ادامه داد: کاتاليست‌هاي سه منظوره، کاتاليست‌هايي هستند که فعاليت بالاي خود را در شرايط کاري دماي بالا و نوسانات كاهشي-اكسايشي، حفظ مي‌كنند. اين نوسانات، در گاز خروجي اگزوز خودروهاي بنزيني زياد است و به‌هم پيوستن ذرات فلزات گرانبها در دماي بالا، که به عنوان پديده «همجوشي» شناخته مي‌شود، باعث افت فعاليت اين کاتاليست‌ها مي‌شود.
مهندس سرتيپي، درباره عملکرد نانو کاتاليست ساخته شده توضيح داد: نانوذرات پالاديم موجود در اين کاتاليست، در شرايط اکسيدي به داخل شبکه اتمي نفوذ مي‌کنند و در شرايط احيايي با خارج شدن از شبکه، به صورت نانوذرات فلزي (با اندازه‌اي حدود يک تا سه نانومتر) روي سطح کاتاليست پخش مي‌شوند. اين انتقال بين حجم و سطح کاتاليست، برگشت‌پذير است و در اثر شرايط جوي اگزوز، انجام مي‌شود. به همين دليل، اين دسته از کاتاليست‌ها را، هوشمند نيز مي‌نامند. وي همچنين از دستگاه‌هايي همانند آناليزهاي سطح(bet)، احياء برنامه ريزي‌شده دمايي(tpr)، راکتورهايي با کنترل کننده دما و سيستم آناليز همزمان، طيف سنج گازي(gc)، براي کنترل و بررسي شرايط محيطي، و همچنين دستگاه‌هايي مانند تفرق اشعه ايکس(xrd) و ميکروسکوپ الکتروني روبشي(sem)، براي آناليز و تعيين مشخصات، ياد کرد و افزود: حفظ فعاليت كاتاليستي بالا، در طول عمر مفيد خودروهاي بنزيني از شاخص‌ترين مزاياي اين محصول نسبت به محصولات مشابه است و دانش فني ساخت اين نوع کاتاليست‌ها نيز براي ارائه به سرمايه‌گذاران و صنعت موجود است. به گزارش ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، جزئيات اين پژوهش با راهنمايي دكترعباسعلي خدادادي و دكتر يداله مرتضوي، دانشياران دانشكده‌ي مهندسي شيمي دانشگاه تهران انجام شده است.