سریم سوخت پیشران موشک را سازگارتر با محیط زیست می‌کند

سریم، عنصر ۵۸ جدول تناوبی.

فلز سریم

سریمفراوان‌ترین فلز خاکی کمیاب است و به همراه عنصر ایتریم که قبلاً کشف شده بود، دریچه‌ای به سوی کشف عناصر دیگر می‌گشاید.خاک کمیابعناصر.

در سال ۱۸۰۳، دانشمند آلمانی کلاپروت، اکسید عنصر جدیدی را در یک سنگ سنگین قرمز تولید شده در شهر کوچک واستراس سوئد یافت که هنگام سوختن به رنگ اُخرایی ظاهر می‌شد. در همان زمان، شیمیدانان سوئدی، بزیلیوس و هیسینگر، نیز اکسید همین عنصر را در سنگ معدن یافتند. تا سال ۱۸۷۵، مردم فلز سریم را از اکسید سریم مذاب با الکترولیز به دست می‌آوردند.

فلز سریمبسیار فعال است و می‌تواند بسوزد و پودر اکسید سریم تشکیل دهد. آلیاژ آهن سریم مخلوط با سایر عناصر خاکی کمیاب می‌تواند هنگام مالش به اجسام سخت، جرقه‌های زیبایی ایجاد کند و مواد قابل احتراق اطراف را مشتعل کند و ماده‌ای کلیدی در وسایل احتراق مانند فندک و شمع است. همچنین خود به خود می‌سوزد و جرقه‌های زیبایی ایجاد می‌کند، آهن و سایر لانتانیدها به آن اضافه می‌شوند تا اثر این جرقه‌ها را افزایش دهند. توری ساخته شده از سریم یا آغشته به نمک‌های سریم می‌تواند اثربخشی احتراق سوخت را افزایش دهد و به یک کمک احتراق بسیار عالی تبدیل شود که می‌تواند در مصرف سوخت صرفه‌جویی کند. سریم همچنین یک افزودنی خوب شیشه است که می‌تواند اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز را جذب کند و به طور گسترده در شیشه خودرو استفاده می‌شود. این ماده نه تنها می‌تواند از اشعه ماوراء بنفش جلوگیری کند، بلکه دمای خودرو را نیز کاهش می‌دهد و در مصرف برق برای تهویه مطبوع صرفه‌جویی می‌کند.

کاربردهای بیشتر سریم بر اساس تبدیل بین سریم سه ظرفیتی و سریم چهار ظرفیتی است که خواص کاملاً منحصر به فردی در فلزات خاکی کمیاب دارند. این ویژگی به سریم اجازه می‌دهد تا اکسیژن را به طور مؤثر ذخیره و آزاد کند، که می‌تواند در پیل سوختی اکسید جامد برای کاتالیز اکسیداسیون-احیا استفاده شود، در نتیجه حرکت جهت‌دار الکترون‌ها برای تشکیل جریان به دست می‌آید. زئولیت‌های آغشته به سریم و لانتانیم می‌توانند به عنوان کاتالیزور برای کراکینگ نفت در طول فرآیند پالایش عمل کنند. استفاده از اکسید سریم و فلزات گرانبها در مبدل‌های کاتالیزوری سه‌گانه خودرو می‌تواند گازهای سوختی مضر را به نیتروژن، دی اکسید کربن و آب بدون آلودگی تبدیل کند و به طور مؤثر از مقدار زیادی از انتشار گازهای خروجی خودرو جلوگیری کند. به دلیل توانایی آن در جذب اکسیژن، افراد همچنین در حال بررسی چگونگی استفاده از نانوذرات اکسید سریم در درمان آنتی‌اکسیدانی هستند. یک سیستم لیزر حالت جامد که توسط ایالات متحده توسعه یافته است حاوی سریم است که می‌تواند با نظارت بر غلظت تریپتوفان برای تشخیص سلاح‌های بیولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد و همچنین می‌تواند برای تشخیص پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.
سریم

سریم به دلیل خواص فوتوفیزیکی منحصر به فردش، یک کاتالیزور بسیار مهم نیز هست که باعث ارزان شدن ...اکسید سریم(IV)مورد توجه دانشمندان در زمینه کاتالیزورها قرار گرفته است. در 27 ژوئیه 2018، مجله Science یک دستاورد بزرگ تحقیقاتی علمی توسط تیم Zuo Zhiwei از دانشکده علوم و فناوری مواد دانشگاه ShanghaiTech منتشر کرد - ترویج تبدیل متان با نور. نکته کلیدی در فرآیند تبدیل، یافتن یک سیستم کاتالیز هم افزایی ارزان و کارآمد از کاتالیزور مبتنی بر سریم و کاتالیزور الکل است که به طور موثر مشکل علمی استفاده از انرژی نور برای تبدیل متان به محصولات مایع در دمای اتاق را در یک مرحله حل می‌کند. این یک راه حل جدید، اقتصادی و سازگار با محیط زیست برای تبدیل متان به محصولات شیمیایی با ارزش افزوده بالا، مانند سوخت پیشران موشک، فراهم می‌کند.


زمان ارسال: آگوست-01-2023