موفقیت پژوهشگران ایرانی در تولید جاذب نوین گوگردزدایی از سوخت
پژوهشگران سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران در طرحی پژوهشی، موفق به سنتز و توسعه یک ماده جاذب پیشرفته بر پایه آئروژل گرافنی اصلاحشده با حلال اوتکتیک عمیق پلیمریزهشونده شدند.
به گزارش روابط عمومی، پژوهشگران سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران در طرحی پژوهشی، موفق به سنتز و توسعه یک ماده جاذب پیشرفته بر پایه آئروژل گرافنی اصلاحشده با حلال اوتکتیک عمیق پلیمریزهشونده شدند که گامی موثر در جهت بهبود فرآیندهای تصفیه سوخت و کاهش آلایندههای زیستمحیطی به شمار میرود.
این طرح با عنوان «سنتز و بهکارگیری حلال اوتکتیک عمیق قابل پلیمریزه در اصلاح گرافن و بررسی کاربرد در گوگردزدایی سوخت» به سرپرستی یاسمین بیده، دانشیار گروه صنایع آلی و دارویی پژوهشکده فناوریهای شیمیایی و با همکاری نیلوفر ناصری و حمایت بنیاد علم ایران اجرایی شده است.
در این پژوهش، محققان ابتدا یک حلال اوتکتیک عمیق بر پایه اسید ایتاکونیک و کولین کلرید سنتز کردند. سپس با استفاده از استایرن بهعنوان کومونومر و بنزوئیل پراکسید بهعنوان آغازگر، پلیمری حاوی این حلال تهیه شد. این پلیمر بهعنوان عامل فاصلهدهنده و ایجادکننده برهمکنش میان صفحات گرافنی عمل میکند که با جلوگیری از تجمع مجدد صفحات، امکان تشکیل یک ساختار سهبعدی متخلخل و کارآمد را فراهم میآورد.
ساخت این آئروژل گرافنی اصلاحشده با بهرهگیری از ترکیب فرآیندهای هیدروترمال و خشککردن انجمادی انجام شد. در مراحل بعدی، عملکرد این جاذب در حذف ترکیبات گوگردی از سوخت مورد ارزیابی دقیق قرار گرفت. محققان اثر پارامترهای عملیاتی نظیر مقدار جاذب، زمان تماس، دما و نسبت اکسید گرافن به پلیمر حلال اوتکتیک عمیق را بر راندمان گوگردزدایی بررسی کردند؛ همچنین قابلیت بازیافت و حفظ عملکرد این ماده در چرخههای متوالی استفاده، مورد تایید قرار گرفت.
یکی از جنبههای نوآورانه این طرح، تلفیق ویژگیهای شیمیایی حلالهای اوتکتیک عمیق با خواص ساختاری مواد کربنی متخلخل است که منجر به دستیابی به یک ساختار سهبعدی پایدار شده است. این دستاورد علاوه بر ایجاد مسیری نوین در طراحی جاذبهای پیشرفته، ظرفیت بالایی در توسعه فناوریهای سبز برای کاهش آلایندههای ناشی از احتراق سوختهای فسیلی دارد.
نتایج این پژوهش که نمادی از تلاشهای سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران در پاسخ به نیازهای زیستمحیطی و صنعتی کشور است، در قالب مقالهای علمی با عنوان Poly(deep eutectic solvent)-based synthesis of hierarchically porous graphene aerogels for fuel desulfurization application در نشریه معتبر Fuel به چاپ رسیده است.