زباله ها در راه چاره جدید محققان به گرافین با ارزش تبدیل می شوند - مجله تخصصی کامپیوتر

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، در روشی که محققان دانشگاه رایس ابداع نموده اند، مقادیر زیاد از هر منبع کربن مثل زغال سنگ، پس مانده های غذا و زباله های ناشی از غذا یا حتی قطعات پلاستیک، می توانند در فرآیندی که آن ها نامش را فلش گرافین (منظور تبدیل شدن به گرافین در کسری از ثانیه است) گذاشته اند به تکه های گرافین تبدیل گردد.

محققان می گویند: این فرآیند، ابداع بسیار بزرگی است. زیرا در دنیا 30 تا 40 درصد از مواد غذایی دورریز است. از سوی دیگر روزانه مقادیر زیادی زباله های پلاستیکی به وجود می آید که این امر به یک نگرانی در سطح دنیا تبدیل شده است. ولی ما با این کار، ثابت کردیم که هر ماده جامد مبتنی بر کربن، از جمله ضایعات پلاستیکی مختلط و لاستیک های ماشین می توانند به گرافین تبدیل شوند.

در فرآیند فلش گرافین، مواد حاوی کربن را با حرارت 5 هزار درجه فارنهایت گرما می دهند و کربن این مواد در 10 میلی ثانیه به گرافین تبدیل می گردد. منبع این مواد می تواند هر چیزی که حاوی کربن است باشد؛ پسماند غذا، زباله های پلاستیکی، کک نفتی، زغال سنگ، بریده های چوب و بیوچار (زغال تهیه شده از زیست توده های گیاهی و ضایعات کشاورزی).

به گفته محققان، با توجه به قیمت کنونی گرافین تجاری که هر تن آن 67 هزار تا 200 هزار دلار قیمت دارد، چشم انداز این فرآیند بسیار عالی به نظر می رسد.

محققان همچنین می گویند: تراکم یک دهم درصد از فلش گرافین در سیمان که برای اتصال بتن استفاده می گردد، می تواند تاثیر عظیمی روی محیط زیست داشته باشد و تا یک سوم میزان آلودگی محیط زیست را کاهش دهد. براساس گزارش ها، فراوری سیمان به اندازه هشت درصد دی اکسید کربن فراوری شده توسط انسان در هر سال، دی اکسید کربن فراوری می نماید.

با تقویت بتن با گرافین، می توان از بتن کمتری برای ساخت و ساز استفاده کرد و ساخت آن نیز هزینه کمتری دربرمی گیرد و حمل آن نیز راحت تر می گردد. به گفته محققان، اساساً ما گاز های گلخانه ای مانند دی اکسید کربن و متان را به دام می اندازیم که مواد زائد در محل های دفن زباله ساطع می نمایند. ما آن دسته از کربن ها را به گرافین تبدیل می کنیم و گرافین را به بتن اضافه می کنیم و بدین ترتیب میزان دی اکسید کربن فراوری شده در ساخت بتن را کاهش می دهیم و این یک سناریوی برد- برد برای محیط زیست است.

روزبه شهسواری، استادیار مهندسی عمران و محیط زیست و علوم و مواد و نانو مهندسی مواد دانشگاه رایس و مدیر بخش فناوری های C-Crete در این مورد می گوید: تبدیل زباله به گرافین باارزش، نکته کلیدی در چرخه مالی به شمار می رود.

لازم به ذکر است که فرآیند فلش در یک راکتور طراحی سفارشی اتفاق می افتد که مواد را به سرعت گرم می نماید و همه عناصر غیر کربنی را به عنوان گاز ساطع می نماید. محققان می گویند: هنگامی که این فرآیند صنعتی گردد، می توان عناصری مانند اکسیژن و نیتروژن را که از راکتور فلش خارج می شوند، به عنوان مولکول های کوچک گیر انداخت، زیرا این عناصر نیز ارزش بالایی دارند.