Anasayfa » Haberiniz Olsun » Kimya'dan Haberler » Dünyanın İlk Gözenekli Sıvısına Merhaba Deyin

Dünyanın İlk Gözenekli Sıvısına Merhaba Deyin

Sıvılar bulundukları kabın hacmini alır ve boşlukları doldururken nasıl olur da gözenekli olur dediğinizi duyar gibiyiz. Queen’s University Belfast bünyesinde yapılan ve 3 yıl süren çalışmalar sonucunda 2015 yılında yapay olarak üretilen bir sıvıda kalıcı gözenekler elde edildi. Kimya ve Kimya Mühendisliği Bölümü’nden Stuart James ve ekibinin yaptığı çalışmalar sonucunda sıvıdaki bu gözeneklerin moleküler yapıda olduğu anlaşılmış ve bunlar” kafes molekül” olarak adlandırılmıştır. Yapılan çalışmalar Nature adlı dergide yayınlanmıştır.

Araştırmacılar, bir çözücü içerisinde, içleri boş kafes molekülleri kullanarak bu sentetik sıvıyı elde ettiler. Burada dikkat edilmesi gereken nokta ise çözücü madde moleküllerinin kafeslere giremeyecek kadar büyük olması gerektiğidir. Aksi takdirde boşluklar gaz ile dolmak yerine çözücü madde ile dolar ve verim azalır.

Gözenekli sıvı karbondioksit, metan, nitrojen ve ksenonun emilimi planlanarak üretilmiş ve testler sonucunda da metan emilimi için kullanılan maddelerden sekiz kat daha fazla maddeyi bünyesinde tutabildiği gözlenmiştir. Bilim adamları her ne kadar gözenekli sıvının özellikleri hakkında çok fikir sahibi olamasa da ileride karşımıza çok çıkacağı ve çok kullanışlı olacağı söylenebilir.

dünyanin-ilk-gözenekli-sivisina-merhaba-deyin-1

Peki, bu gözenekli yapının sıvılara neler katması bekleniyor?

Zeolitler gibi gözenekli yapıdaki katılar ayırma işlemlerinde oldukça kullanışlıdır. Sıvılarla kıyaslandığında katı maddeler daha az enerji gerektirir ve katı maddelerde gazların geri salınımı daha kolaydır. Fakat doğal yapılarından dolayı konvansiyonel akış prosesi uygulanmasında zorluklara sebep olurlar.  Bu yüzden yanma sonucu elde edilen karbon dioksitin emilmesinde katı madde kullanmak yerine sıvı maddeler kullanılır. İşte gözenekli sıvılar da bu noktada devreye giriyor. Tasarlanan kafes moleküller sayesinde daha fazla karbondioksit gazı sıvı maddeler tarafından tutulur ve uzaklaştırılır. Bu nedenle proseslerde açığa çıkan gazların emilmesi ve yönlendirilmesi için etkili bir yöntem olacağı düşünülüyor.

Gözenekli sıvının bir diğer kullanımı ise gazların ayrıştırılması olabilir. Bir gaz ile doymuş olan gözenekli sıvıdaki kafesler bu kafeslere daha uygun yapıdaki başka bir gazla karşılaştığında tuttuğu gazı geri bırakıp daha uygun formdakine tutunabilir. Örneğin; ksenon ile doymuş olan bir gözenekli sıvı, kloroform ile karşılaştığında tuttuğu ksenon moleküllerini bırakacak ve kendi yapısına daha uygun olan kloroformu tutacak.

Kaynaklar:

Nield, D.,”Scientists have created the first ever porous liquid” , Erişim Tarihi: 11 Temmuz 2016, http://www.sciencealert.com/scientists-have-created-the-first-ever-porous-liquid

Borghino, D., ” World’s first “porous liquid” could be used for CO2 sequestration”, Erişim Tarihi: 11 Temmuz 2016, http://www.gizmag.com/porous-liquids-carbon-capturing/40392/

“Liquids with permanent porosity”, Erişim Tarihi: 11 Temmuz 2016, http://www.nature.com/nature/journal/v527/n7577/full/nature16072.html

Send this to friend