Kawanishi, ຍີ່ປຸ່ນ, ວັນທີ 15 ພະຈິກ 2022 /PRNewswire/ — ບັນຫາສິ່ງແວດລ້ອມເຊັ່ນ: ການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ, ການຫຼຸດລົງຂອງຊັບພະຍາກອນທຳມະຊາດ, ການສູນພັນຂອງຊະນິດພັນ, ມົນລະພິດພາດສະຕິກ ແລະ ການຕັດໄມ້ທຳລາຍປ່າ ກຳລັງຮ້າຍແຮງຂຶ້ນທົ່ວໂລກ ເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງປະຊາກອນ.
ຄາບອນໄດອອກໄຊ (CO2) ເປັນອາຍແກັສເຮືອນແກ້ວ ແລະ ເປັນສາເຫດຫຼັກຂອງການປ່ຽນແປງສະພາບອາກາດ. ໃນເລື່ອງນີ້, ຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າ "ການສັງເຄາະແສງທຽມ (ການຫຼຸດຜ່ອນແສງ CO2)" ສາມາດຜະລິດວັດຖຸດິບອິນຊີສຳລັບເຊື້ອເພີງ ແລະ ສານເຄມີຈາກ CO2, ນ້ຳ ແລະ ພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ຄືກັນກັບພືດ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ພວກມັນຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍພິດ CO2, ເນື່ອງຈາກ CO2 ຖືກນຳໃຊ້ເປັນວັດຖຸດິບສຳລັບການຜະລິດພະລັງງານ ແລະ ຊັບພະຍາກອນເຄມີ. ດັ່ງນັ້ນ, ການສັງເຄາະແສງທຽມຈຶ່ງຖືວ່າເປັນໜຶ່ງໃນເຕັກໂນໂລຊີສີຂຽວລ່າສຸດ.
MOFs (ໂຄງຮ່າງອິນຊີໂລຫະ) ແມ່ນວັດສະດຸທີ່ມີຮູພຸນສູງທີ່ປະກອບດ້ວຍກຸ່ມໂລຫະອະນົງຄະທາດ ແລະ ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ອິນຊີ. ພວກມັນສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໃນລະດັບໂມເລກຸນໃນລະດັບນາໂນແມັດ ແລະ ມີພື້ນທີ່ຜິວໜ້າກວ້າງ. ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້, MOFs ສາມາດນຳໃຊ້ໃນການເກັບຮັກສາອາຍແກັສ, ການແຍກ, ການດູດຊຶມໂລຫະ, ການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ການສົ່ງຢາ, ການບຳບັດນ້ຳ, ເຊັນເຊີ, ເອເລັກໂຕຣດ, ຕົວກອງ, ແລະອື່ນໆ. ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, MOFs ໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າມີຄວາມສາມາດໃນການດັກຈັບ CO2 ທີ່ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນ CO2 ດ້ວຍແສງໄດ້, ນັ້ນຄືການສັງເຄາະແສງທຽມ.
ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຈຸດຄວອນຕຳແມ່ນວັດສະດຸບາງໆ (0.5–9 nm) ທີ່ມີຄຸນສົມບັດທາງແສງສອດຄ່ອງກັບກົດລະບຽບຂອງເຄມີຄວອນຕຳ ແລະ ກົນຈັກຄວອນຕຳ. ພວກມັນຖືກເອີ້ນວ່າ "ອະຕອມທຽມ ຫຼື ໂມເລກຸນທຽມ" ເພາະວ່າແຕ່ລະຈຸດຄວອນຕຳປະກອບດ້ວຍອະຕອມ ຫຼື ໂມເລກຸນພຽງແຕ່ສອງສາມພັນ ຫຼື ສອງສາມພັນເທົ່ານັ້ນ. ໃນລະດັບຂະໜາດນີ້, ລະດັບພະລັງງານຂອງເອເລັກຕຣອນຈະບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງອີກຕໍ່ໄປ ແລະ ແຍກອອກຈາກກັນຍ້ອນປະກົດການທາງກາຍະພາບທີ່ຮູ້ຈັກກັນໃນນາມຜົນກະທົບຂອງການກັກຂັງຄວອນຕຳ. ໃນກໍລະນີນີ້, ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງແສງທີ່ປ່ອຍອອກມາຈະຂຶ້ນກັບຂະໜາດຂອງຈຸດຄວອນຕຳ. ຈຸດຄວອນຕຳເຫຼົ່ານີ້ຍັງສາມາດນຳໃຊ້ໃນການສັງເຄາະແສງທຽມໄດ້ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມແສງສູງ, ຄວາມສາມາດໃນການສ້າງ exciton ຫຼາຍອັນ ແລະ ພື້ນທີ່ຜິວໜ້າທີ່ກວ້າງ.
ທັງ MOF ແລະຈຸດຄວອນຕຳໄດ້ຖືກສັງເຄາະພາຍໃຕ້ພັນທະມິດວິທະຍາສາດສີຂຽວ. ກ່ອນໜ້ານີ້, ພວກເຂົາໄດ້ນຳໃຊ້ວັດສະດຸປະສົມຈຸດຄວອນຕຳ MOF ເພື່ອຜະລິດກົດຟໍມິກເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາພິເສດສຳລັບການສັງເຄາະແສງທຽມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນຮູບແບບຜົງ ແລະ ຜົງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເຫຼົ່ານີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການເກັບກຳໂດຍການກັ່ນຕອງໃນແຕ່ລະຂະບວນການ. ດັ່ງນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກຂະບວນການເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກມັນຈຶ່ງຍາກທີ່ຈະນຳໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ຕົວຈິງໃນອຸດສາຫະກຳ.
ເພື່ອຕອບສະໜອງຕໍ່ເຫດການດັ່ງກ່າວ, ທ່ານ ເທັດສຸໂຣ ຄາຈິໂນ, ທ່ານ ຮິໂຣຮິຊາ ອິວາບາຢາຊິ, ແລະ ດຣ. ຣິວເຮ ໂມຣິ ຈາກບໍລິສັດ ກຣີນ ວິທະຍາສາດ ແອນໄລອັນທ໌ ຈຳກັດ ໄດ້ນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີຂອງເຂົາເຈົ້າເພື່ອຢຸດການເຄື່ອນໄຫວຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາການສັງເຄາະແສງທຽມພິເສດເຫຼົ່ານີ້ໃສ່ແຜ່ນແພລາຄາບໍ່ແພງ ແລະ ໄດ້ພັດທະນາຂະບວນການໃໝ່ສຳລັບການຜະລິດກົດຟໍມິກ ເຊິ່ງສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳຕົວຈິງ. ຫຼັງຈາກສຳເລັດປະຕິກິລິຍາສັງເຄາະແສງທຽມແລ້ວ, ນ້ຳທີ່ມີກົດຟໍມິກສາມາດເອົາອອກມາສະກັດໄດ້, ແລະ ສາມາດຕື່ມນ້ຳຈືດໃໝ່ໃສ່ພາຊະນະເພື່ອສືບຕໍ່ການສັງເຄາະແສງທຽມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
ກົດຟໍມິກສາມາດທົດແທນເຊື້ອໄຟໄຮໂດຣເຈນໄດ້. ໜຶ່ງໃນເຫດຜົນຫຼັກທີ່ປ້ອງກັນການແຜ່ຂະຫຍາຍຂອງສັງຄົມໄຮໂດຣເຈນທົ່ວໂລກແມ່ນຍ້ອນວ່າໄຮໂດຣເຈນເປັນອະຕອມທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານ, ສະນັ້ນມັນຍາກທີ່ຈະເກັບຮັກສາມັນ, ແລະການຜະລິດຖັງໄຮໂດຣເຈນທີ່ມີຜົນກະທົບການຜະນຶກສູງຈະມີລາຄາແພງຫຼາຍ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອາຍແກັສໄຮໂດຣເຈນສາມາດລະເບີດໄດ້ ແລະ ເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ຄວາມປອດໄພ. ເນື່ອງຈາກກົດຟໍມິກເປັນຂອງແຫຼວ, ມັນງ່າຍຕໍ່ການເກັບຮັກສາເປັນເຊື້ອໄຟ. ຖ້າຈຳເປັນ, ກົດຟໍມິກສາມາດໃຊ້ເພື່ອກະຕຸ້ນການຜະລິດໄຮໂດຣເຈນໃນສະຖານທີ່. ນອກຈາກນັ້ນ, ກົດຟໍມິກສາມາດໃຊ້ເປັນວັດຖຸດິບສຳລັບສານເຄມີຕ່າງໆ.
ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດທິພາບຂອງການສັງເຄາະແສງທຽມຍັງຕໍ່າ, ແຕ່ພັນທະມິດວິທະຍາສາດສີຂຽວຈະສືບຕໍ່ຕໍ່ສູ້ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບເພື່ອສ້າງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການສັງເຄາະແສງທຽມ.