Wararka - Baahida sii kordheysa ee shidaalka ku salaysan kaarboonka si loo shido dhaqaalaha ayaa sii kordheysa iyadoo sii kordheysa xaddiga kaarboon laba ogsaydh (CO2) ee hawada ku jira. Iyadoo dadaallo lagu bixinayo si loo yareeyo qiiqa CO2, tani ma yaraynayso saameynta waxyeelada leh ee gaaska horey ugu jiray jawiga. Markaa cilmi-baarayaashu waxay la yimaadeen siyaabo hal-abuur leh oo ay ku isticmaalaan CO2 jawiga iyagoo u beddelaya walxo qiimo leh sida aashitada formic (HCOOH) iyo methanol. Hoos u dhigista CO2 iyadoo la adeegsanayo sawir-qaadayaasha iyadoo la adeegsanayo iftiin muuqda oo ah kiciye waa hab caan ah oo loogu talagalay beddelka noocaas ah.
Horumarkii ugu dambeeyay, oo lagu shaaciyay daabacaadda caalamiga ah ee Angewandte Chemie bishii Maajo 8, 2023, Professor Kazuhiko Maeda iyo kooxdiisa cilmi-baarista ee Machadka Teknolojiyadda Tokyo ayaa sameeyay horumar la taaban karo. Waxay si guul leh u sameeyeen qaab-dhismeed bir-organic ah oo tin ah (Sn) kaas oo kor u qaada sawir-qaadista xulashada ee CO2. MOF-kii dhawaan la soo bandhigay waxaa loogu magac daray KGF-10 qaaciddiisa kiimikadana waa [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: trithiocanuric acid, MeOH: methanol). Iyadoo la adeegsanayo iftiin muuqda, KGF-10 si wax ku ool ah ayuu CO2 ugu beddelaa aashitada formic (HCOOH). Professor Maeda wuxuu sharraxay, "Ilaa hadda, sawirro-qaadayaal badan oo aad waxtar u leh oo loogu talagalay yaraynta CO2 oo ku salaysan biraha naadirka ah iyo kuwa sharafta leh ayaa la sameeyay. Si kastaba ha ahaatee, isku-darka hawlaha nuuga iftiinka iyo katalytic-ga hal unug oo molecular ah oo ka kooban tiro badan oo biraha ah ayaa weli ah caqabad." Sidaas darteed, Sn wuxuu noqday musharax ku habboon inuu ka gudbo labadan caqabadood."
MOF-yada, oo isku daraya faa'iidooyinka biraha iyo walxaha dabiiciga ah, ayaa loo baarayaa inay yihiin beddel cagaaran oo ka duwan sawir-qaadayaasha dhaqameed ee ku salaysan biraha dhulka naadirka ah. Sn, oo loo yaqaan doorka laba-geesoodka ah ee kicinta iyo nuugista iftiinka ee hababka sawir-qaadayaasha, waxay noqon kartaa ikhtiyaar macquul ah oo loogu talagalay sawir-qaadayaasha ku salaysan MOF. Inkasta oo MOF-yada ka kooban zirconium, birta, iyo rasaasta si ballaaran loo bartay, fahamka MOF-yada ku salaysan Sn wali waa xaddidan tahay. Daraasado iyo daraasado dheeraad ah ayaa loo baahan yahay si si buuxda loogu sahamiyo suurtagalnimada iyo codsiyada suurtagalka ah ee MOF-yada ku salaysan Sn ee ku saabsan sawir-qaadista.
Si ay u sameeyaan MOF KGF-10 oo ku salaysan tin, cilmi-baarayaashu waxay isticmaaleen H3ttc (trithiocanuric acid), MeOH (methanol), iyo tin chloride sidii qaybaha bilowga ah. Waxay u doorteen 1,3-dimethyl-2-phenyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazole sidii deeq-bixiye elektaroonig ah iyo ilo haydarojiin ah. Ka dib markii la sameeyay, KGF-10-ka la helay waxaa lagu sameeyay habab kala duwan oo falanqayn ah. Tijaabooyinkani waxay muujiyeen in walaxdu ay leedahay awood nuugis CO2 dhexdhexaad ah oo leh farqi xarig ah oo ah 2.5 eV iyo nuugid wax ku ool ah oo ku jirta heerka hirarka la arki karo.
Iyada oo ay ku hubaysan yihiin aqoon ku saabsan sifooyinka jireed iyo kuwa kiimikada ee walaxda cusub, saynisyahannadu waxay u isticmaaleen si ay u kiciyaan yaraynta kaarboon laba ogsaydh iyadoo la adeegsanayo iftiinka muuqda. Si gaar ah, cilmi-baarayaashu waxay ogaadeen in KGF-10 uu gaaro CO2 si uu u sameeyo beddelka (HCOO-) iyadoo la adeegsanayo ilaa 99% xulasho iyada oo aan lahayn wax sawir-qaade ah ama kiciyaha. Intaa waxaa dheer, KGF-10 wuxuu muujiyay wax-soo-saar aad u sarreeya oo muuqda - cabbir lagu cabbirayo hufnaanta isticmaalka foton - oo gaaraya qiime dhan 9.8% 400 nm. Si gaar ah, falanqaynta qaab-dhismeedka ee la sameeyay intii lagu jiray falgalka sawir-qaadista ayaa muujisay in KGF-10 uu maro wax-ka-beddel qaab-dhismeed si uu uga caawiyo habka dhimista.
Cilmi-baaristan cusub waxay soo bandhigaysaa KGF-10 oo ah sawir-qaade tayo sare leh oo ku salaysan tin iyadoo aan loo baahnayn biraha sharafta leh sida hal-ku-dheg oo loogu talagalay yaraynta CO2 si loogu sameeyo iftiin muuqda. Sifooyinka cajiibka ah ee KGF-10 ee lagu muujiyay daraasaddan ayaa kacaan ka dhigi kara isticmaalkeeda sawir-qaade ahaan codsiyo kala duwan, oo ay ku jiraan dhimista CO2 ee qorraxda. Prof. Maeda wuxuu soo gabagabeeyay: "Natiijooyinkayagu waxay muujinayaan in MOFs ay u adeegi karaan sidii madal lagu horumarinayo awoodaha sawir-qaadista sare iyada oo loo marayo isticmaalka biraha aan sunta ahayn, kharash-ool ah, iyo kuwa badan ee laga helo Dhulka, kuwaas oo inta badan ah isku-dhafka biraha molecular. Lama gaari karo." Daahfurkani wuxuu furayaa fursado cusub. aragtiyo ku saabsan goobta sawir-qaadista wuxuuna u gogol xaarayaa isticmaalka waara ee hufan ee kheyraadka Dhulka.
Newswise waxay siisaa saxafiyiinta fursad ay ku helaan warar degdeg ah iyo goob ay jaamacadaha, hay'adaha iyo saxafiyiintu ku qaybiyaan wararka degdegga ah dhagaystayaashooda.