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भारतीय शोधकर्ताओं ने सस्टेनेबल ऑक्सीजन इलेक्ट्रोकैटेलिसिस के लिए कैटेलिस्ट किया डेवलप
नई दिल्ली: बेंगलुरु बेस्ड सेंटर फॉर नैनो एंड सॉफ्ट मैटर साइंसेज (सीईएनएस) के शोधकर्ताओं ने एक नया कैटेलिस्ट बनाया है, जो ऑक्सीजन से जुड़े महत्वपूर्ण कैटेलिटिक रिएक्शन को तेज, अधिक किफायती और कुशल बनाने के लिए डिजाइन किया गया है। इस कैटेलिस्ट को लेकर बुधवार को घोषणा की गई।
ऑक्सीजन से जुड़े इलेक्ट्रोकैटेलिसिस कई क्लीन एनर्जी टेक्नोलॉजीज का आधार हैं, जैसे हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए पानी को स्प्लिट करना, क्लीन फ्यूल बनाना और हाइड्रोजन पेरोक्साइड जैसे कैमिकल्स का निर्माण करना।
हालांकि, इन टेक्नोलॉजीज को आम तौर पर स्लो रिएक्शन स्पीड, हाई एनर्जी डिमांड और सीमित उपलब्धता और शामिल कीमती धातुओं की कीमत के कारण हाई-कॉस्ट जैसी चुनौतियों का सामना करना पड़ता है।
विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय के अनुसार, परंपरागत रूप से, इन प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले कैटेलिस्ट प्लेटिनम या रूथेनियम जैसी महंगी कीमती धातुओं पर निर्भर करते हैं, जिससे ये प्रक्रियाएं महंगी हो जाती हैं।
लागत को कम करने के लक्ष्य से, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग के तहत सीईएनएस ने एक नया कैटेलिस्ट विकसित किया है, जो थोड़ी मात्रा में आयरन (एफई) जोड़कर निकेल सेलेनाइड का उपयोग करता है। इससे न केवल लागत में कमी आएगी, बल्कि प्रदर्शन में भी सुधार होगा।
सीईएनएस के वैज्ञानिकों की टीम ने एक विशेष सामग्री से शुरुआत की, जिसे मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क (एमओएफ) के नाम से जाना जाता है। एमओएफ केमिकल रिएक्शन के लिए उपयोगी छिद्रपूर्ण, क्रिस्टलीय संरचनाएं हैं, लेकिन इनकी विद्युत चालकता सीमित होती है।
कैटेलिटिक एक्टिव साइट्स को बेहतर बनाने के लिए आयरन डोपिंग द्वारा एमओएफ के इलेक्ट्रॉनिक स्ट्रक्चर को मॉड्यूलेट किया गया है।
शोधकर्ताओं ने चालकता में सुधार करने के लिए पायरोलिसिस नामक हीटिंग प्रक्रिया के माध्यम से एमओएफ को कार्बन युक्त पदार्थों में परिवर्तित किया, जिससे बिजली का प्रभावी ढंग से संचालन करने की उनकी क्षमता में वृद्धि हुई।
इसके अतिरिक्त, कैटेलिस्ट ने बेहतर विद्युत चालकता प्रदर्शित की, जो तीव्र और कुशल केमिकल रिएक्शन के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है।
मंत्रालय ने कहा कि यह सफलता वर्तमान कैटेलिस्ट के लिए लागत प्रभावी, सस्टेनेबल और अत्यधिक कुशल विकल्प प्रदान कर उद्योगों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकती है।
व्यवसाय जल्द ही ऐसे कैटेलिस्ट से लाभान्वित हो सकते हैं, जो न केवल परिचालन लागत में कटौती करते हैं, बल्कि पर्यावरणीय प्रभाव को भी कम कर सकते हैं।
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