Новый энергоэффективный метод извлечения инертных газов из воздуха

Благородные газыкриптон иксеноннаходятся в самом правом углу таблицы Менделеева и имеют важное практическое применение. Например, оба элемента используются для освещения.Ксенонявляется более полезным из двух, поскольку имеет больше применений в медицине и ядерных технологиях.
В отличие от природного газа, который в изобилии имеется под землей,криптониксенонСоставляют лишь малую часть земной атмосферы. Чтобы собрать их, газы должны пройти несколько циклов энергоёмкого процесса, называемого криогенной дистилляцией, при котором воздух захватывается и охлаждается примерно до -300 градусов по Фаренгейту. Это экстремальное охлаждение разделяет газы по их температуре кипения.
НовыйкриптониксенонТехнология сбора, экономящая энергию и деньги, крайне востребована. Исследователи полагают, что нашли такую ​​технологию, и их метод подробно описан в журнале Американского химического общества.
Группа синтезировала силикоалюмофосфат (SAPO) – кристалл с очень маленькими порами. Иногда размер пор составляет от размера атома криптона доксенонатом. МеньшекриптонАтомы легко проходят через поры, в то время как более крупные атомы ксенона застревают. Таким образом, SAPO действует как молекулярное сито. (См. рисунок.)
Используя свой новый инструмент, авторы показали, чтокриптонраспространяется в 45 раз быстрее, чемксенон, продемонстрировав свою эффективность в разделении благородных газов при комнатной температуре. Дальнейшие эксперименты показали, что ксенон не только с трудом проникал через эти мельчайшие поры, но и имел тенденцию адсорбироваться на кристаллах SAPO.
В интервью ACSH авторы заявили, что их предыдущий анализ показал, что их метод может снизить энергию, необходимую для сборакриптони ксенон примерно на 30%. Если это правда, то учёные-промышленники и любители флуоресцентного освещения смогут гордиться.
Источник: Сюйхуэй Фэн, Чжаован Цзун, Самех К. Эль-Саиди, Яцек Б. Ясински, Раджамани Кришна, Правин К. Таллапалли и Моисес А. Карреон. «Разделение Kr/Xe на мембранах из шабазита-цеолита», J. Am. Chemical. Дата публикации (Интернет): 27 июля 2016 г. Статья должна быть опубликована как можно скорее. DOI: 10.1021/jacs.6b06515
Доктор Алекс Березов — микробиолог, доктор наук, научный писатель и спикер, специализирующийся на разоблачении лженауки в Американском совете по науке и здравоохранению. Он также является членом совета авторов газеты USA TODAY и приглашенным докладчиком в The Insight Bureau. Ранее он был редактором-основателем RealClearScience.
Американский совет по науке и здравоохранению (ACSH) — научно-исследовательская и образовательная организация, действующая в соответствии с разделом 501(c)(3) Налогового кодекса США. Пожертвования полностью освобождены от налогов. Американский совет по науке и здравоохранению (ACSH) не принимает пожертвований. Мы ежегодно собираем средства преимущественно от частных лиц и фондов.