تحويل غاز سام ينتج عن عوادم السيارات إلى منتج اقتصادي
المادة المبتكرة، التي سميت"MFM-520" يمكنها التقاط ثاني أكسيد النيتروجين حتى في التركيزات المنخفضة، وفي وجود الرطوبة وغازات أخرى
ابتكر باحثون من جامعة مانشستر البريطانية مادة من مواد الأطر المعدنية العضوية البلورية لتحويل ثاني أكسيد النيتروجين، (أحد نواتج عادم السيارات) إلى مواد كيميائية صناعية مفيدة.
ويرجع تاريخ تلك المواد لعام 1999، وتعتمد على ربط اللبنات العضوية وغير العضوية لتشكيل بنى هيكلية مسامية كالشبكة، ويمكن للمسام في هذه الشباك أن تكون مستقرة بما يكفي لتخزين جزيئات مادة ما، الأمر الذي يجعلها ذات تطبيقات عديدة، كتخزين الغازات أو استخلاص الملوثات، أو كمواد لتحفيز التفاعلات الكيميائية.
وخلال الدراسة المنشورة في العدد الأخير من دورية "Nature Chemistry"، طور الباحثون مادة من مواد الإطار المعدني العضوي (MOF) توفر قدرة انتقائية لالتقاط ثاني أكسيد النيتروجين (NO2)، وهو ملوث هواء سام ينتج بشكل خاص عن طريق حرق وقود الديزل والوقود الحيوي.
وأكد الفريق البحثي إمكانية تحويل ثاني أكسيد النيتروجين بسهولة إلى حمض النتريك، وهي مادة كيميائية مهمة في الصناعة تبلغ قيمتها مليارات الدولارات، وتدخل في صناعة الأسمدة الزراعية للمحاصيل، ودافع الصواريخ.
ووفق تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة مانشستر في 22 نوفمبر/تشرين الثاني، فإن المادة، التي أطلقوا عليها اسم MFM-520، يمكنها التقاط ثاني أكسيد النيتروجين في ضغوط ودرجات حرارة محيطة، وحتى في التركيزات المنخفضة وأثناء التدفق، في وجود الرطوبة وغازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون.
ورغم الطبيعة شديدة التفاعل لثاني أكسيد النيتروجين، أثبتت المادة الجديدة أنها قادرة على التجديد الكامل عدة مرات عن طريق إزالة الغازات أو عن طريق المعالجة بالماء.
وفي الماضي، كان التقاط الغازات الدفيئة والغازات السامة من الجو يمثل تحديا بسبب تركيزها المنخفض نسبيا ولأن الماء في الهواء يمكن أن يؤثر سلبا في كثير من الأحيان على فصل جزيئات الغاز المستهدفة عن غازات أخرى.
وكانت هناك مشكلة أخرى تتمثل في إيجاد طريقة عملية لتصفية وتحويل الغازات الملتقطة إلى منتجات مفيدة ذات قيمة مضافة، خصوصا أن المادة الجديدة "MFM-520" توفر حلولا لكثير من هذه التحديات.
aXA6IDMuMTUuMjExLjcxIA== جزيرة ام اند امز