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冷気の代わりに吸着剤

10.11.2018

今日の世界では、私たちは四方をポリマーに囲まれています。それらの多くは、ポリマー廃棄物が海にとって深刻な問題となっているが、ここでは、彼らが言うように、彼ら自身が責任を負っているしかし、廃棄物の問題以外にも、もう一つ問題があります。

実際のところ、ポリマー製造はエネルギーの点で非常にコストのかかるプロセスです。例えば、通常のバッグをポリエチレンで作るには、まずポリエチレン自体をエチレンで作らなければなりません。そしてその前に、自然界には存在しないエチレンを入手してください。エチレンは、熱分解と呼ばれるプロセスを使用して他の炭化水素から生成されます。炭化水素原料は特別な装置で加熱され、その結果、大きな分子が小さな分子に分解され、その中にエチレンがあります。しかし、私たちが必要とするエチレンに加えて、ポリエチレンを製造するためにはエチレンが非常に高い純度でなければならないため、この混合物から何らかの方法で除去しなければならない、さらに多くの異なる物質が形成されます.

分離および精製プロセスは、すべての化学製品製造の基礎です。物質を取得することはそれほど難しくありません-後でそれを他のものから分離することは困難です. これらの目的のために、工場には巨大な設備があり、それに比例してリソースも消費します。エチレン中の主な問題のある不純物は、実質的に天然の化学物質である「兄弟」エタンです。両者は性質が非常に似ているため、両者を区別することは非常に困難です。このために、植物は低温高圧でエタンからエチレンを精製する複雑な極低温プラントを構築します。当然のことながら、これは生産コストを高くするだけでなく、環境への不必要な排出と資源の消費にもつながります。

この問題を解決する方法の XNUMX つは、吸着剤を使用することです。数百万トンのガス混合物を冷却、圧縮、加熱する代わりに、エタンを吸着して出口で純粋なエチレンを生成する何らかのフィルターを通過させるとよいでしょう。研究者は、そのような材料を作成するために何年も苦労してきました。数年前、エタンとエチレンは有機金属フレームワーク (MOF) を使用して分離されましたが、非常に重要な「しかし」が XNUMX つあります。開発された吸着剤は、エチレンを保持しましたが、逆にエタンを通過させました。つまり、分離は逆に起こりました - エチレンがエタンから除去されたのではなく、エチレンからエタンが除去されたのです。実際の条件では、混合物にはるかに多くのエチレンが含まれているという事実を考慮すると、追加の作業が得られましたが、これは極低温分離に勝るものはありませんでした。

中国と米国の研究者は、エチレンに触れることなく混合物からエタンを除去する物質を明らかにしました。この吸着剤は、鉄ベースの有機金属フレーム構造ですが、以前の設計とは異なり、酸素原子が鉄原子に配置されました。このような分子構造は、エタン分子を効果的に結合できることが判明しましたが、エチレン分子はそのような「受容体」に結合しませんでした。その結果、得られた吸着剤は、エタンの結合とエチレンの通過という XNUMX つの段階で、エタンとエチレンの混合物を「正しく」分離できるようになりました。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

2560x1600 スクリーンと Nvidia Tegra 4 プロセッサを搭載した Asus Transformer Pad Infinity タブレット 12.06.2013

Asus は、新しいバージョンの Transformer Pad Infinity タブレットコンピューターを正式に発表しました。この製品は、新しいディスプレイと異なるプラットフォームを受け取り、今年の秋に発売される予定です。

Android を実行する主力の Asus タブレットの前のバージョンのハードウェアプラットフォームが Nvidia Tegra 3 シングルチッププラットフォームに基づいていた場合、新しいモデルは、CPU が 4 GHz で動作する Nvidia Tegra 1,9 SoC を使用します。 RAM の量は 2 GB に増加し、同じ対角線 10,1 インチのディスプレイ解像度は 2560 x 1600 ピクセル (ピクセル密度 - 299 インチあたり XNUMX) に増加しました。画面は従来通り、IPS方式のパネルを採用。

タブレット構成には、解像度が 5 メガピクセルと 1,2 メガピクセルの 802.11 台のカメラ、Miracast テクノロジーをサポートするデュアルモード Wi-Fi 3.0a / b / g / n ワイヤレスアダプター、Bluetooth 32 + EDR モジュール、XNUMX GB の eMMC メモリも含まれます。、メモリーカード用スロット microSD micro-HDMI ビデオ出力。後者により、Ultra HD 解像度のビデオ画像を外部スクリーンに出力できます。

従来、Transformer Pad Infinity は、スタンドアロンデバイスまたはタブレット + キーボードキットの 3.0 つのバージョンで利用できます。後者には、USB 16 ポート、SD メモリカードスロット、および 31 Wh リチウムポリマーバッテリーが含まれています。同時に、タブレット本体に搭載されているバッテリーの容量は263Wh。モバイルデバイスの全体の寸法と重量はそれぞれ 180,8 x 8,9 x 600 mm と 263 グラム、ドッキングステーションの寸法と重量はそれぞれ 180,8 x 7 x 450 mm と XNUMX グラムです。

米国での Transformer Pad Infinity 自体の概算価格は 400 ドルです。キットにキーボードが含まれている場合は、さらに 100 ドルを支払う必要があります。

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