صنعتی کیٹاٹک کن‌ورٹرز کی حفاظت میں گراف کا استعمال

گراف کی غیر معمولی خصوصیات کو سمجھنا

گراف ایک کیمیائی دھات کی دھات میں ترتیب شدہ کاربن ایٹموں کی دو تقسیمی شیٹ ہے یہ سب سے زیادہ معروف مادے ہے مگر عجیب خصوصیات کا حامل ہے:

• غیر ملکی سطح کا علاقہ : ایک گرام گراف ایک فٹ بال کے میدان کے حجم پر مشتمل علاقہ کو ڈھانپ سکتا ہے جس سے کیٹاٹک رد عمل کے لیے بے حد فعال مقامات فراہم کیے جاتے ہیں۔
• ہائی الیکٹرک عملیت : Electrones کے ذریعے روشنی کی رفتار کو تیزی سے قریب پہنچنے پر، کوتالیکل تعامل میں چارج منتقلی۔
• سوپریار مکینک طاقت : گراف سٹیل سے تقریباً 200 گنا زیادہ مضبوط ہے، جو کہ انتہائی پائیداری پیش کرتا ہے۔
• [Thermal activity:] یہ پگھلنے سے 10 گنا زیادہ تیز ہو جاتا ہے، تبدیل کرنے والوں میں خارجی رد عمل کو منظم کرنے کے لیے ضروری ہے۔

یہ خصوصیات دھات کیتائیت، تزئین و آرائش اور ریدوئم جیسے صنعتی کیتائی کوائلیکل تبدیل کرنے والے عمل کے لیے گراف کو قریبی سہارا دیتی ہیں۔

کیٹامک کنورٹر کا کام

کیٹالک تبدیل کرنے والے محترم دھات کی کیاتالسٹ کو آکسائیڈ کی رفتار بڑھانے اور اس سے کم رد عمل کرنے والے عناصر کو نقصان دہ مواد میں تبدیل کرنے والے عناصر میں تبدیل کرنے والے تین بنیادی عمل ہیں:

1. [6xidation of carbon Monoxide (CO) تا کاربن ڈائی آکسائیڈ (CO2)
2. [6xidation of mudhydrocarbons (HC) تا CO2 اور پانی (H2O)۔
3. نائٹروجن آکسائیڈز (NOx) کی ری ایکٹرنگ کو نائٹروجن (N2) اور آکسیجن (O2) کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

ان رد عمل کی کارکردگی کا انحصار کیتالیس کے سطحی علاقے، کواولیسٹ اور تھرمل استحکام پر ہوتا ہے روایتی حمایت الومنا یا کرویا جیسے کہ سنسکرت یا کرینیا کی وجہ سے وقت کے ساتھ ساتھ ذلت کر سکتا ہے جس کی وجہ سے کارکردگی کم ہو جاتی ہے۔

ایک دوسرے کی حمایت کرنے والے شخص کی طرح گراف

کیٹالیٹک تبدیل کنندہ میں گراف کی ایک قابل اعتماد درخواستوں میں سے ایک قابل ذکر دھات کی نواسائیڈس کے لیے معاون مواد کی طرح ہے. گراف کا وسیع سطحی فضاء میں کیٹالکسٹ پارٹیز کو برداشت کرنے کی اجازت دیتا ہے جبکہ ایکگلومر کو روکنے سے یہ گراف ⁇ الیکٹرون سسٹم اور دھات کے درمیان مضبوط تعاملات کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔

مطالعات نے ظاہر کیا ہے کہ گراف-مریخی تخط ⁇ (grateine-playm) کی جمع (talyst) کے مقابلے میں COxidation میں 40% زیادہ سرگرمی ظاہر کرتا ہے. اضافہ شدہ عمل کو اس سے منسوب کیا گیا ہے:

• Unimatic species: گراف کے عملی گروہوں (مثلاً کاربوکسل، ہائیڈروکسیل) میں بطور جرینگ پوائنٹ کام کرتے ہیں۔
• Electric effect : چارج کی منتقلی گراف اور دھات کے ذرات کے درمیان برقی ترکیب (electrical cells) کے درمیان میں برقی توانائی کی رکاوٹوں کو کم کرنے والی توانائی کی رکاوٹوں کو کم کرنے والی توانائی کی منتقلی۔
• [Synergistic catalysis: [1] گراف بذات خود کیٹیکل سیریز میں حصہ لے سکتا ہے، خاص طور پر آکسیجن کی کمیت کے لیے۔

گراف اوکسیڈ اور کمیت گراف اکسیڈی کو کم کرتا ہے۔

grapene oxide (GO) اور کمیت گراف آکسائیڈ (rGO) کو عام طور پر حل میں حل شدہ مقدار میں استعمال کیا جاتا ہے تاکہ ان کے حل میں موجود santiosis کی آسانی کی وجہ سے آکسیجن کا عملیاتی سرگرمیاں موجود ہو جائیں جو دھات کی نالیوں میں بہتری پیدا کرتی ہیں اور اس میں حل پذیری کو آسان بناتی ہیں[1]

کیٹالیسٹ کی تقسیم

کوتائیکل تبدیل کرنے والے ڈیزائن میں ایک بڑا چیلنج وقت کے ساتھ ساتھ قیمتی قیمتی دھاتوں کی بلند مقدار برقرار رہا ہے ۔

اس کے علاوہ ، یہ بھی کہ ای‌وینا کے ذریعے ای‌میل‌ڈی‌اے میں بھی استعمال ہونے والے پانی کے استعمال سے بھی زیادہ اہم ہے ۔

مثبت رویے کا حامل علاقہ

ایک کوالک تبدیل کرنے والے کا فعال سطحی علاقہ نہ صرف معاونت کا مرکزی علاقہ بلکہ کیٹالک کے قابلِ‌رسائی عناصر کی سطح ۔ گراف کی انتہائی باریک ساخت یہ یقین دلاتی ہے کہ تقریباً تمام زہریلی دھات کے ایٹم ایسے رد عمل سے ظاہر ہوتے ہیں جہاں کیٹی‌اِن کو بڑی گیس کے فضلے میں پھنسا جا سکتا ہے ۔

مزید یہ کہ گراف کو تین-ڈیمینیز آرکیٹیکچرز میں تبدیل کیا جا سکتا ہے جیسے کہ Aerogels یا killss to sular space area sularing area by construction gasulation. میں شائع ہونے والا ایک مطالعہ نے بتایا کہ 3D گراف نیٹ ورکز نے روخمینٹ نابض (folfolit) کے مقابلے میں 50٪

نہایت منظم اور پائیدار

حرارت کے بڑے بڑے پیمانے پر استعمال کرنے والے حرارتی دباؤ کے تحت کام کرتے ہیں، سردی سے شدید وزنی حالتوں میں شروع ہو جاتا ہے. حرارت کی وجہ سے کیٹالیسٹ سنٹرینگ اور حمایت ہو سکتی ہے. گراف کی غیر معمولی حرارتی عملداری (انگریزی: Graphine's v/m·K for pun-layer graphine) تیزی سے پھیل سکتی ہے، مقامی حرارت کو کم کر سکتی ہے جو کہ عمررسیدہ ہو جاتی ہے۔

ہیپاٹائٹس گراف-سیممک مرکبات میں غسل کی متحرک عملداری 30% تک بڑھ جاتی ہے جس سے زیادہ تر یکدم درجہ حرارت کی تقسیم کی وجہ سے نہ صرف کیتائی حفاظت ہوتی ہے بلکہ سردیوں کے دوران روشنی کی کارکردگی بہتر بھی ہوتی ہے، ایک تنقیدی مرحلہ جہاں زیادہ تر اخراجات واقع ہوتے ہیں۔

لالچ سے بچنے کے لئے

کیٹالیسٹ by solfo, Phosphorus, یا Silicon مرکبات صنعتی عمل میں متحرک ہونے کا بڑا سبب ہیں. گراف کی موٹائی، ناقابلِ برداشت بصری جہاز کو ایک رکاوٹ بنا سکتا ہے، نیز، دھات کے ناورو کی مدد سے ان کے جسم میں سے عمل پیرا ہونے والی سرگرمیوں کو روکنا، ان کے لیے فعال طور پر،

حالیہ تحقیقی مقالات

تجارتی کیٹاٹک کوچررز میں گراف کی مدد سے کئی منظر عام پر آ رہے ہیں:

• Graphene-Wascoat Restruction: موجودہ غسل خانے میں گراف کی چھوٹی مقدار کو شامل کرنا اور انتہائی بہتر ہوتا ہے۔
• ذیلی ضلعوں پر محیط growth:] Chemical special deplantion (CVD) براہ راست گراف کو کریمیائی مانٹس پر تیار کر سکتا ہے، اگرچہ یہ کہ اس کا شکار باقی ہے۔
• Graphene-metal Hebres: کرو-اسہے کی عمارتیں جہاں دھات کے نناسپرتی پٹیوں کو گرانے سے جڑے ہوئے گراف کی تہوں سے بچا جاتا ہے اور اس سے باہر کی جانب سے باہر کی جاتی ہے۔
• دونگ اور ضلعی انجینئری :] گراف میں نائٹروجن یا بورون دوپائنز کی داخلی سرگرمی سے کیٹالیسیس کے لیے اضافی فعال مقامات پیدا ہوتے ہیں، جن میں قابل قدر دھات کے تقاضوں کو کم کرنے کے لیے جگہ بنائی جاتی ہے۔

نوٹ، میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (MIT) میں ایک ٹیم گرافن-enanced کو تیار کر رہی ہے جو بغیر کسی تناسب کے پلیٹوی گروپ دھات کو 30-50% استعمال کر سکتی ہے۔ان کا کام، میں تفصیلی طور پر،