به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان دانشگاه لستر یک فناوری فراصوت جدید توسعه دادهاند که به طور مؤثر مواد پیل سوختی را برای بازیافت جدا میکند. این گامی مهم در جهت کاهش اثرات مضر زیستمحیطی ترکیبات PFAS فلوئوردار، معروف به "مواد شیمیایی همیشگی" است. این مطالعه در مجله RSC Sustainability منتشر شده است.
PFAS به طور گسترده در سلولهای سوختی و الکترولیزهای هیدروژن - اجزای کلیدی انرژی هیدروژن که به عنوان مثال در اتومبیلها و قطارها استفاده میشوند - استفاده میشوند. با این حال، پیوند قوی بین فلزات گرانبها (مانند پلاتین) و غشاهای PFAS، بازیافت این دستگاهها را چالش برانگیز کرده است. یک تکنیک جدید، مبتنی بر خیساندن در یک حلال آلی و سپس فراصوت دادن آنها، امکان جداسازی ایمن و مؤثر این اجزا را فراهم میکند.
دکتر جیک یان از دانشکده شیمی دانشگاه لستر توضیح داد: «ما توانستیم غشاهای PFAS را بدون استفاده از مواد شیمیایی مضر از فلزات گرانبها جدا کنیم. این امر بازیافت را سادهتر و مقیاسپذیرتر میکند و ما را به رویکرد حلقه بسته به فلزات کمیاب ضروری برای توسعه انرژی پاک نزدیکتر میکند.»
در ادامه پروژه، محققان یک فرآیند لایهلایه شدن مداوم را با استفاده از یک چاقوی اولتراسونیک - یک سونوترود - که حبابهای کوچکی را در مایع ایجاد میکند، پیادهسازی کردند. این حبابها تحت فشار از بین میروند و فوراً لایههای غشا و کاتالیزور را در دمای اتاق از هم جدا میکنند. این فرآیند نه تنها سریع، بلکه مقرون به صرفه نیز بود.
این کار با همکاری شرکت جانسون متی، یکی از رهبران جهانی در فناوریهای پایدار، انجام شد. به گفته راس گوردون، محقق ارشد این شرکت، استفاده از امواج فراصوت با شدت بالا، یک "تغییر دهنده بازی" در بازیافت پیل سوختی است و انرژی هیدروژن را در دسترستر و سازگارتر با محیط زیست میکند.