به گزارش ثریا - پژوهشگران «دانشگاه تگزاس در ال پاسو»(UTEP) از طریق یک فرآیند پیرولیز تکمرحلهای و کماثر، روشی را برای تبدیل ضایعات فیلتر سیگار به نانومواد کربنی ارائه دادهاند. هدف از این پژوهش، تبدیل ضایعات فیلتر سیگار به الکترودهایی برای ابرخازنهاست که انرژی را ذخیره میکنند، به سرعت شارژ یا دشارژ میشوند و گزینه خوبی برای سیستمهای انرژی پاک هستند.
به نقل از آزو نانو، با افزایش سطح زبالههای جهان، فیلترهای سیگار به یک آلاینده پایدار تبدیل شدهاند. آنها عمدتا از استات سلولز ساخته میشوند. استات سلولز یک پلیمر مصنوعی است که به آرامی تجزیه میشود و میکروپلاستیکها و مواد سمی را به محیط زیست وارد میکند. فیلترهای سیگار که معمولا به عنوان زبالههای غیر قابل بازیافت دور ریخته میشوند، حاوی مقدار زیادی کربن هستند که آنها را به منبع بالقوهای از مواد سودمند تبدیل میکند.
تبدیل زیستتوده و زبالههای پلاستیکی به نانومواد مبتنی بر کربن در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است زیرا این مواد مساحت بالا، رسانایی خوب و پایداری الکتروشیمیایی قوی را ارائه میدهند که ویژگیهای کلیدی برای ذخیرهسازی انرژی هستند.
با وجود این که فیلترهای سیگار به طور گسترده در دسترس هستند، در این حوزه تا حد زیادی نادیده گرفته شدهاند. برخی از فیلترها حاوی دیاکسید تیتانیوم هستند که میتواند با افزایش خواص کاتالیزوری آنها، عملکرد مواد حاصل را بهبود ببخشد. استفاده مجدد از فیلترها در نانومواد، راهی را برای مدیریت پسماند و کمک به فناوریهای تامینکننده انرژی پاک ارائه میدهد.
پژوهشگران یک فرآیند ساده را برای تبدیل کردن فیلترهای سیگار استفادهشده به نانومواد کربنی توسعه دادند. آنها فیلترهایی را از برندهای گوناگون سیگار جمعآوری کردند و برای حذف بقایای تنباکو تمیز کردند و و سپس در دمای ۸۰۰ درجه سلسیوس در اتمسفر نیتروژن تحت پیرولیز قرار دادند. دما با سرعت ثابت ۱۰ درجه سلسیوس در دقیقه افزایش یافت. این امر ساختار پلیمر را تجزیه و مادهای غنی از کربن تولید کرد.
پس از پیرولیز، ماده برای حذف ناخالصیهای فلزی در معرض اسید هیدروکلریک قرار گرفت، با آب دیونیزه تا رسیدن به پیاچ خنثی شسته شد و برای بررسی غلظت، تحت امواج فراصوت قرار گرفت. سپس در دمای ۶۰ درجه سلسیوس در خلاء خشک شد. محصول نهایی حاوی تیتانیوم دیاکسید بود و گزینه مناسبی برای استفاده به عنوان الکترود بدون اصلاح بیشتر به شمار میرفت.
پژوهشگران برای ساخت ابرخازنها، نانومواد کربنی را با جمعکنندههای جریان پوشاندند و الکترولیتهای آبی گوناگون مانند اسید سولفوریک و هیدروکسید پتاسیم را برای بهینهسازی عملکرد آزمایش کردند.
نانومواد کربنی تولیدشده در این پژوهش، ویژگیهای ساختاری و شیمیایی مناسبی را برای استفاده در ابرخازنها نشان دادند. طیفسنجی رامان و پراش پرتو ایکس، ساختار کربن گرافیتی با تیتانیوم دیاکسید جاسازیشده در آن را تأیید کردند.
این ماده رفتار شبهخازنی واضحی را نشان داد که ناشی از گروههای اکسیژن روی سطح و محتوای تیتانیوم دیاکسید آن بود. این نانومواد کربنی نسبت به چندین ماده بهدستآمده از زیستتوده که پیشتر مطالعه شده بودند، عملکرد بهتری داشتند و این امر پتانسیل آنها را به عنوان یک گزینه پایدار برای الکترودهای ابرخازن با کارآیی بالا تأیید میکند.
این پژوهش در مجله «Battery Energy» به چاپ رسید.
منبع : فیلتر های سیگار
جشن مردمی غدیر؛ دانشگاه تربیتی تمدنسازی
وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمیتواند جای کتاب و کتابخوانی را بگیرد
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد
روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»
اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟
راهاندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان
ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد
چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف
حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست
گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار میشود
نمایشگاه عکس فیلمهای احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد
آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد
امام هادی(ع) چگونه تهدید محاصره را تبدیل به فرصت ایجاد شبکه وکالت کرد؟
پرفروشترین کتابهای نمایشگاه مجازی کتاب هفتم مشخص شدند
خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانههاست
جامعه ایرانی با تکیه بر دینداری و مقاومت سرمایهای عظیم برای کشور است
آیتالله رشاد: فهم معارف ولایت، توفیقی از جانب خداست
استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفهای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است
بازخوانی و تحلیل پیامهای رهبر انقلاب در دانشگاه آزاد اسلامی
مهلت ثبتنام کارشناسی ارشد پردیس بینالمللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
ایران با ارتقای دو پلهای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
اعتراف به ضعفهای کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش
چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟
در اینجا کتابها بیشتر از اسباببازی فروش رفتند
استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان
تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور
«دولتشهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران
شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت میکند؟
وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد
کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد
وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسهسازی نیست
امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام میشود
امتحانات پایههای اول تا دهم از امروز آغاز میشود
محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد
عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
وطندوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
«صبح روز چهلم» روی آنتن میرود؛ روایتی از جنگ رمضان
مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد
از تثبیت اجاره بهای سالنهای کنسرت چه خبر؟
رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی میکند
توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)
تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه
آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران
اینستاگرام، فیس بوک و واتساپ پولی میشوند؟
ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵
فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان های گرفتار انتخاب
فرماندهی رهبر شهید در بحرانها چگونه بود؟
از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر
احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»
«آدابالحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ
آزمون جایگزین دانشآموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد
گوگلپلی و اپاستور در دسترس قرار گرفت
منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان
ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی
اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی
توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاسها و امتحانات دانشگاهها
کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی
عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی
به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکانپذیر نیست
برگزاری پویش یکماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم
جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان میرود
کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد
شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران
متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس
پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت
«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید
تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی
رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد
منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان
ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵
ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی
اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی
به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکانپذیر نیست
آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان میرود
کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد
توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاسها و امتحانات دانشگاهها
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی
عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟
برگزاری پویش یکماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم
معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی
آزمون جایگزین دانشآموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد
شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران
شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد
درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزشهای نوین فراهم شود
کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
اینستاگرام، فیس بوک و واتساپ پولی میشوند؟
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
اسلامهراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است
پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت
آییننامه «توسعه مشارکتهای مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد
متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.