۱ شهریور ۱۳۹۱،‏ ۱۳:۱۷
کد خبر: 80286704
۰ نفر
ساخت نانوحسگري براي خالص‌سازي سوخت پاك بيوديزل

تهران- پژوهشگران دانشگاه آزاد اسلامي واحد شهر ري با همكاري محققان دانشگاه علوم مالزي با ارائه روش جديدي موفق به ساخت نانو حسگري براي خالص سازي سوخت پاك بيوديزل شدند.

به گزارش پایگاه اینترنتی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، این محققان با ارائه روشی برای سنتر الكتروشیمیایی نانو ذرات نیكل و اصلاح سطح الكترود گرافیت كامپوزیتی با این نانوذرات به كمك روش ولتامتری، موفق به ساخت همزمان نانوحسگر گلیسرول و یك آند با كیفیت جهت استفاده در پیل‌های سوختی الكلی با بازدهی و پایداری مطلوب شدند.

بر اساس این گزارش، گلیسرول آزاد به عنوان محصول فرعی، یكی از مهمترین ناخالصی‌های همراه در سوخت غیرفسیلی و پاك بیودیزل شناخته شده است.

امروزه محققان كشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به تولید بیودیزل و خالص‌سازی آن به عنوان یك منبع انرژی نو و سوخت غیرفسیلی ارزان و پاك كه می‌تواند جایگزین مناسبی برای سوخت‌های فسیلی تجدید ناپذیر و رو به پایان باشد، توجه ویژه ای دارند.

در همین راستا به علت تولید محصولات فرعی در طول فرآیند تولید بیودیزل، خالص‌سازی آن از اهمیت بالایی برخوردار است، از این رو استفاده از یك روش راحت و ارزان با دقت و حساسیت بالا برای اندازه‌گیری ناخالصی‌های مهم آن، قبل از خالص‌سازی بیودیزل همواره مدنظر بوده است. گلیسرول آزاد نیز یكی از محصولات فرعی در حین تولید سوخت بیودیزل است كه ‌شناسایی و اندازه‌گیری آن، به عنوان مهم‌ترین ناخالصی محصول تولید شده، بسیار حائز اهمیت است.

دكتر 'رامین محمدعلی ‌تهرانی' استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرری در رابطه با این كار تحقیقاتی گفت: 'هدف از این كار تحقیقاتی ساخت یك حسگر ارزان با دقت و حساسیت بالا برای اندازه‌گیری گلیسرول آزاد بوده است كه به عنوان محصول فرعی و یك ناخالصی مهم همراه بیودیزل تولید می‌شود.'

تهرانی افزود: به همین منظور در این كار تحقیقاتی ابتدا سطح الكترود گرافیت كامپوزیتی به كمك روش ولتامتری به وسیله‌ی نانوذرات نیكل با اندازه متوسط حدود 10 نانومتر اصلاح شد. سپس این الكترود اصلاح شد و به‌دلیل وجود نانوكاتالیست نیكل در سطح آن، جهت الكترو -اكسایش و اندازه‌گیری گلیسرول آزاد در بیودیزل مورد بررسی و استفاده قرار گرفت.

وی در مورد نتایج این كار تحقیقاتی گفت: نتیجه كلی این كار تحقیقاتی تهیه یك الكترود یا نانوحسگر الكتروشیمیایی بر پایه نانوكاتالیست نیكل برای تعیین و اندازه‌گیری گلیسرول به ویژه گلیسرول آزاد در بیودیزل با حساسیت 033/0 میلی‌مولار است.

تهرانی از دیگر نتایج مهم این طرح به قابلیت این الكترود در اكسایش الكتروكاتالیستی الكل‌ها بویژه گلیسرول و متانول با تولید جریان آندی اشاره كرد و گفت: این الكترود می‌تواند به عنوان آند در پیل‌های سوختی الكلی مستقیم (DAFCs) مورد استفاده قرار گیرد.

تهرانی علت حساسیت بالای این نانوحسگر را اندازه نانویی مواد آن عنوان كرد و گفت: به دلیل كوچك بودن اندازه سایز نانو ذرات نیكل (حدود 10 نانومتر)، كه به صورت یكنواختی بر روی سطح بستر گرافیت كامپوزیتی پوشیده شده اند مساحت سطح یا به عبارتی سایت‌های فعال كاتالیستی در سطح الكترود افزایش یافته و لذا تولید جریان آندی قابل ملاحظه بوده و حساسیت الكترود (نانوحسگر) برای اندازه‌گیری مقادیر كم گلیسرول به شكل قابل ملاحظه‌ای افزایش یافته است.

به گفته تهرانی، این نانوحسگر الكتروشیمیایی می‌تواند در صنایع تولید بیودیزل و مراكز تحقیقاتی مرتبط با آن مورد استفاده قرار گرفته و میزان گلیسرول آزاد بیودیزل را اندازه‌گیری نماید.

وی در رابطه با دیگر كاربردهای این نانوحسگر الكتروشیمیایی گفت: از دیگر كاربرد‌های این طرح می توان به استفاده از الكترود پوشیده از نانوذرات نیكل به عنوان آند در صنایع تولید پیل‌های سوختی بر پایه الكل مستقیم اشاره كرد.

نتایج این كار تحقیقاتی در مجله Electrochimica Acta منتشر شده است.

علمی**2038**1544