Fionnachtain an goldeno, a foilsíodh san iris iomráiteach Sintéis Dúlra, bhí spreagtha ag prionsabal na graphene, ábhar carbóin-bhunaithe a bhfuil aithne air mar gheall ar a neart agus a thinness mhór. Cosúil le graphene, faigheann goldeno airíonna uathúla agus úsáideacha trína eagrú ina struchtúir dhéthoiseacha.
Airíonna eisceachtúla goldeno
Óir, meas ar a seoltacht leictreach ard, intuargainte agus friotaíocht creimeadh, aimsíonn an goldeno leagan feabhsaithe de féin. A bhuí le socrú na n-adamh óir i struchtúr déthoiseach, cuireann gach adamh i láthair "dhá nasc saor in aisce", ag éascú bunú líonra a fheabhsaíonn idirghníomhaíocht le struchtúir eile.
Tugann an chumraíocht adamhach peculiar seo de goldeno airíonna eisceachtúla dó. Cosúil le graphene, comhdhéanta de charbón grúpáilte, foirmeacha goldeno líonraí a cheadaíonn a Saorghluaiseacht leictreon agus seoltacht teirmeach éifeachtach. Osclaíonn na saintréithe seo raon feidhmchlár geallta i réimsí éagsúla.
Feidhmchláir ionchasacha goldeno
Dearbhaíonn taighdeoirí na Sualainne go bhfuil todhchaí geal i réimsí éagsúla á dtuar ag struchtúr an goldeno. I measc na n-iarratas is suntasaí tá:
- Comhshó dé-ocsaíd charbóin: D’fhéadfadh ról lárnach a bheith ag an goldeno maidir le CO2 a ghabháil agus a athrú, ag cur leis an gcomhrac in aghaidh an athraithe aeráide.
- Táirgeadh hidrigine catalaithe: D'fhéadfadh éifeachtacht Goldeno mar chatalaíoch táirgeadh hidrigine, foinse fuinnimh ghlan agus in-athnuaite a threisiú.
- íonú uisce: D'fhéadfaí airíonna goldeno a úsáid chun córais scagacháin agus íonúcháin uisce níos éifeachtaí agus níos inbhuanaithe a fhorbairt.
Faoi láthair, sroicheann monarú bileoga goldeno 200 milliméadar, gné a cheadaíonn é a chur i bhfeidhm cheana féin i Iarratais phraiticiúla. Mar sin féin, tá eolaithe ag obair go dian dícheallach chun féidearthachtaí an ábhair nuálaigh seo a leathnú.
An cosán chuig an sintéis de goldeno
Ní próiseas simplí é an goldeno a fháil. Bhí eolaithe in Ollscoil Linköping ag déanamh taighde ar ábhair leathsheoltóra nua ceirmeacha nuair a tháinig siad ar an bhfionnachtain seo gan choinne.
Le linn a thurgnaimh le sileacain agus chomhdhúile tíotáiniam, thug an fhoireann faoi deara, nuair a bhí an t-ábhar faoi réir teochtaí arda, gur chuir an t-ór a úsáideadh mar sciath in ionad an phríomh-ábhar sna leatháin trí fheiniméan ar a dtugtar idirghaol. Mar thoradh air seo foirmiú ór-tíotáiniam chomhdhúile, ar chineál an "ceapaire" nuair a bhí an tíotáiniam agus carbóin an "arán" agus an líonra na n-adamh óir comhdhéanta an "liamhás."
Ba é an dúshlán a bhí ansin ná an leathán miotail sin a bhaint as gan a sláine a athrú. Tar éis míonna de thurgnamh, d'éirigh leis an bhfoireann teacht ar an réiteach: an Imoibrí Murakami, teicníc bhrionnaithe ársa na Seapáine a úsáidtear go traidisiúnta chun dath na sceana a athrú. Ag baint úsáide as an modh seo, rinne siad "snasta" tíotáiniam agus carbóin an ceapaire, ag nochtadh an leathán órga lómhara.
Todhchaí órga don eolaíocht agus don teicneolaíocht
Is ionann an goldeno agus cloch mhíle i ndéanamh struchtúir adamhach déthoiseacha. Go dtí seo, tá ór curtha ar an miotail uathúil lena bhfuil bileoga adaimh amháin bainte amach, rud a léiríonn castacht an phróisis seo.
Cé go bhfuil goldeno “teoranta” faoi láthair i dtuaslagán ceimiceach chun a chuid airíonna réabhlóideacha a chaomhnú, tá eolaithe ag obair go dian chun a acmhainn a mhéadú. Déanann Shun Kashiwaya, an príomhthaighdeoir, cur síos ar an scragall óir aon-adamh-tiubh ina mhaitrís mar "gránach le bainne", analaí a léiríonn íogaireacht agus gealltanas an ábhair nuálaigh seo.
Osclaíonn breith an goldeno caibidil nua in eolaíocht agus teicneolaíocht na n-ábhar. Leis na hairíonna uathúla agus na feidhmeanna atá tuar dóchais inti, tá an t-ábhar órga seo ag teacht chun cinn mar phríomhcharachtar sa tóir ar réitigh ar dhúshláin dhomhanda ar nós athrú aeráide, fuinneamh glan agus rochtain ar uisce óil. Gan dabht, tá cuma órga ar an todhchaí a bhuíochas leis an nuálaíocht réabhlóideach seo.
Is mise Sebastián Vidal, innealtóir ríomhaireachta atá paiseanta faoin teicneolaíocht agus DIY. Ina theannta sin, is mise cruthaitheoir tecnobits.com, áit a roinnim ranganna teagaisc chun an teicneolaíocht a dhéanamh níos inrochtana agus níos intuigthe do chách.