Karbondioksiti Dönüştürebilen Mikromotorlar Geliştirildi

İnsanın saç teli kalınlığından daha küçük olan makineler, birgün okyanuslardaki karbondioksit kirliliğinin giderilmesini sağlayabilir. University of California’dan nanomühendisler, suya hızlıca ..
Görsel Telif:

İnsanın saç teli kalınlığından daha küçük olan makineler, birgün okyanuslardaki karbondioksit kirliliğinin giderilmesini sağlayabilir. University of California’dan nanomühendisler, suya hızlıca dağılan ve sudaki karbondioksiti kullanılabilir katı formuna dönüştürebilen enzim-işlevli mikromotorlar geliştirmeyi başardı. 

Kavramsal olarak çalışmanın, özünde; çevremizdeki sera gazlarının en yoğunlarından biri olan karbondioksit miktarının azaltılması yönünde ciddi olanaklar sağladığı düşünülüyor. Araştırmanın tüm detayları ise bu ayki Angewandte Chemie dergisinde yayımlandı.

Okyanus asidifikasyonu ile motorlar aracılığı ile savaşabilecek olmak son derece heyecan verici bir gelişme iken, bu yöntemin küresel ısınma üzerindeki kullanım alanları da şu an için büyük bir ilgi odağı olmuş durumda.  Yapılan deneylerde, araştırmacılar mikromotorların karbondioksite doymuş olan su çözeltilerini hızlıca karbonatlarından ayrıştırabildiğini gösterdi. 5 dakika gibi bir süre içinde de, mikromotorlar deiyonize su çözeltisindeki karbondioksitin %90’ını temizlemeyi başardı. Kontrol için yapılan uygulamada ise deniz suyu örneğinde de benzer başarıyı elde eden mikromotorlar %88 oranında temizlik yapmayı başardı.

Gelecekte bu motorların su arıtma sistemlerinde kullanılabileceği düşünülüyor. Dekarbonasyon santrallerine benzer bir uygulama mikromotorlar üzerinden geliştirilebilecek gibi görünüyor.

karbondioksiti-donusturebilen-mikromotor-gelistirildi-bilimfiliocm

Telif : Laboratory for Nanobioelectronics, UC San Diego Jacobs School of Engineering

Mikromotorlar 6 mikrometre uzunluğundaki tüpler halinde üretiliyor ve bu tüpler karbondioksitin, kalsiyum karbonata (yumurta kabuklarında, deniz canlılarından bazılarının kabuklarında, kalsiyum içeren besinlerde bulunur) çevirilmesini sağlıyor. Mikromotorların dış polimer yüzeylerinde karbonik anhidraz adı verilen bir enzim -karbondioksit ve sudan bikarbonat üretilmesini hızlandıran enzim ve insan vücudunda da doğal olarak mevcut- bulunuyor. Su çözeltilerine eklenen kalsiyum klorür ise bu bikarbonatın kalsiyum karbonata çevirilmesini sağlıyor.

Mikromotorların son derece verimli çalışmasının arkasındaki etken ise su içerisinde son derece hızlı hareket edebilmeleridir. Motorların otonom hareketleri ise çözeltinin etkili biçimde karışmasını ve dolayısıyla karbondioksit dönüşümünün hızının artmasını sağlıyor. Araştırmacılar mikromotorlara, iç platin yüzey ile etkileşerek mikromotorların oksijen gazı baloncukları akışı üretmesini sağlayan ve böylelikle gezinmelerini kolaylaştıran hidrojen peroksit ekledi. Su çözeltilerine –%2 ila 4 oranında hidrojen peroksit içeren – bırakıldıklarında, motorlar saniyede 100 mikrometreden daha yüksek hızlara ulaşabiliyor.

Ne var ki; hidrojen peroksiti bir yakıt olarak kullanmak şu an için bir dezavantaj çünkü pahalı platin materyalinin kullanılmasını gerektiriyor ve ekstra bir zararlı ek kimyasal olarak sulara eklenmiş oluyor. Sıradaki zorunlu adımda araştırmacılar suyun kendisi tarafından hareketi sağlanabilecek motorlar geliştirmeyi hedefliyorlar.

Eğer mikromotorlar çevreyi yakıt olarak kullanabilirse, daha ölçeklendirilebilir, çevre dostu ve daha ucuz hale de getirilebilecek.

 


Kaynak : University of California – San Diego. “Tiny carbon-capturing motors may help tackle rising carbon dioxide levels.” ScienceDaily. ScienceDaily, 23 September 2015.


Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv