हाल के वर्षों में, वायु प्रदूषण लोगों के स्वास्थ्य और जीवन की गुणवत्ता पर गंभीर प्रभाव पड़ता है। आँकड़े, मोटर वाहन उत्सर्जन निकास कि शहर में कुल वायु प्रदूषण के 60-70% के लिए खाते के अनुसार। इनमें सबसे गंभीर निस्संदेह नाइट्रिक ऑक्साइड था (नहीं) और कार्बन मोनोआक्साइड (सीओ) मानव में। कोई रंगहीन, कमरे के तापमान पर बिना गंध और कारण कैंसर है, और कोई NO2 के लिए हवा में ऑक्सीकरण जा सकती है, NO2 श्वसन प्रणाली पर एक मजबूत उत्तेजक प्रभाव है और कंपनी में चूसा जाता है ऑक्सीजन के परिवहन के लिए हीमोग्लोबिन की क्षमता को बाधित दम घुट रहा और यहां तक कि जीवन जोखिम में डालना।
कैसे, ऑटोमोबाइल निकास यह एक तरीका है साफ करने के लिए? शोधकर्ताओं ने उम्मीद एक धातु ऑक्साइड उत्प्रेरक का उपयोग। यह उत्प्रेरक सीओ 2 के लिए सीओ के सक्रिय ऑक्सीजन ऑक्सीकरण प्रदान कर सकते हैं। इसके अलावा, यह ऑक्सीजन भंडारण, जिससे बनाने के लिए एन 2 ऑक्सीजन रिक्तियों के लिए नहीं की कमी प्रदान करता है रेडोक्स चक्र, जबकि सीओ हटाने और दो हानिकारक पदार्थ नहीं हैं, ताकि वाहन निकास शुद्ध हो सके।
हालांकि, इस उत्प्रेरक प्रक्रिया में, अगर उत्प्रेरक और अधिक सक्रिय ऑक्सीजन प्रदान कर सकते हैं नहीं है, या अधिक ऑक्सीजन रिक्तियों प्रदान नहीं कर सकते,, रेडोक्स चक्र तक सीमित कर देगा प्रदूषक हटाने को कम करने। इस प्रकार, धातु ऑक्साइड उत्प्रेरक सामग्री ऑक्सीजन परमाणु धातु के बंधन से बच सकते हैं, और फिर रेडॉक्स चक्र में सफलतापूर्वक भाग लेते हैं, यह एक महत्वपूर्ण मुद्दा बन जाता है जो ऑटोमोबाइल निकास गैस शोधन की दक्षता को प्रतिबंधित करता है।
धातु-ऑक्सीजन की भूमिका को कमजोर करने के लिए, ऑक्सीजन परमाणुओं की गतिविधि में वृद्धि, ऑक्सीजन परमाणुओं को संभवतः धातु के बंधन से बचने में मदद करता है, और प्रतिक्रिया में भाग लेना एक समस्या बन गई है जो वैज्ञानिकों को दूर करना चाहिए।
हालांकि, सामान्य परिस्थितियों में, धातु के ऑक्साइड में धातु परमाणुओं और ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच बातचीत, समन्वय की स्थिति आदि आदि आक्साइड की क्रिस्टल संरचना का पालन करना चाहिए। एक बार जब यह संरचना बन जाए, तो यह बहुत स्थिर हो जाएगा, और ऑक्सीजन परमाणुओं को क्रिस्टल जाली में रखा जाएगा। कुछ दिनों पहले, चीनी विज्ञान अकादमी, रासायनिक भौतिकी के डालियान संस्थान के सूर्य जियान और यू जियाफेंग अनुसंधान दल ने विशेष रूप से धातु आक्साइड में ऑक्सीजन परमाणुओं के लिए एक 'बचने की योजना' विकसित की है।
इस योजना की मुख्य समस्या 'समय पकड़ो' है!
वे उच्च तापमान ऑक्साइड शमन विधि समय अंतर कहा जाता है, और एक उच्च तापमान लौ 2000 ℃ आक्साइड का तेजी से गठन का उपयोग कर, और फिर, एक काफी हद तक क्रिस्टलीय संरचना ऑक्साइड के गठन के बाद, धातु और ऑक्सीजन के बीच एक मजबूत बातचीत का उत्पादन इससे पहले, जल्दी से शांत हो जाओ, मध्य संक्रमणकालीन स्थिति में क्रॉल करें!
इस बार, ऑक्साइड क्रिस्टल संरचना काफी हद तक है, लेकिन एक ऑक्सीजन परमाणु और धातु परमाणु, विकार के metastable राज्य के साथ पुनर्व्यवस्थित प्रपत्र मजबूत बातचीत के लिए पर्याप्त समय नहीं है। इस प्रक्रिया को बहुत ही कम है से ऑक्साइड के अग्रदूत के अपघटन इकट्ठा करने की पूरी प्रक्रिया के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान कर्मियों को सेकंड के भीतर नियंत्रण की आवश्यकता होती है। यह वास्तविक "लड़ाई" है
इस तरह, शोधकर्ताओं ने ऑक्सीजन परमाणुओं को संक्रमण के दौरान एक बेतरतीब स्थिति में सफलतापूर्वक लॉक कर दिया। धातु परमाणु ऑक्सीजन परमाणुओं के लिए बाध्यकारी हैं। हल्के प्रतिक्रिया की स्थिति के तहत ऑक्सीजन परमाणु धातु के बंधन से बच सकते हैं। रेडॉक्स चक्र, जो ऑटोमोबाइल निकास के शुद्धिकरण को तेज करता है
ऑक्सीजन परमाणु धातु बंधन से बचते हैं
मिला, Ce-Zr ऑक्साइड ठोस समाधान ऑक्सीजन रिक्तियों की विधि का उपयोग नहीं पाए जाते हैं तैयार, यह दर्शाता है कि उत्प्रेरक METASTATE ऑक्सीजन परमाणु प्रतिक्रिया से पहले स्थिर हो सकता है, और इस तरह के कम तापमान में कमी के रूप अपेक्षाकृत हल्के की स्थिति, पर, निर्वात प्रसंस्करण समर्थन धातु, आदि, Ce-Zr के पारंपरिक coprecipitation आक्साइड की तुलना में सक्रिय ऑक्सीजन की बड़ी मात्रा में जारी कर सकते हैं, एफएसपी की विधि द्वारा तैयार ऑक्साइड में ऑक्सीजन रिक्तियों की संख्या में वृद्धि हुई 19 गुना दे सकता है।
शोध के परिणाम कुशल कम तापमान autocatalyst प्रौद्योगिकी आधार के विकास के लिए प्रदान करते हैं और तैयारी तकनीक ऐसे उत्प्रेरक सामग्री डिजाइन और ऑक्साइड के लिए नए उत्प्रेरक सामग्री के आवेदन एक नए विचार प्रदान करता है। प्रासंगिक शोध के परिणाम "रासायनिक विज्ञान" में ऑनलाइन प्रकाशित किया गया है पर (केमिकल साइंस, 2018, 9, 3386-3394) पत्रिका।