Kawanishi၊ ဂျပန်၊ ၂၀၂၂ ခုနှစ်၊ နိုဝင်ဘာလ ၁၅ ရက် /PRNewswire/ — လူဦးရေပေါက်ကွဲမှုကြောင့် ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှု၊ သဘာဝအရင်းအမြစ်များ ကုန်ခန်းလာခြင်း၊ မျိုးစိတ်များ မျိုးသုဉ်းခြင်း၊ ပလတ်စတစ်ညစ်ညမ်းမှုနှင့် သစ်တောပြုန်းတီးမှုကဲ့သို့သော ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာပြဿနာများသည် ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းတွင် ပိုမိုဆိုးရွားလာနေပါသည်။
ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် (CO2) သည် ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့တစ်မျိုးဖြစ်ပြီး ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှု၏ အဓိကအကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤကိစ္စနှင့်စပ်လျဉ်း၍ “အတုအလင်းစွမ်းအင်သုံး ဓာတ်ပြုခြင်း (CO2 ဓာတ်ပုံလျှော့ချခြင်း)” ဟုလူသိများသော လုပ်ငန်းစဉ်သည် အပင်များကဲ့သို့ပင် CO2၊ ရေနှင့် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်မှ လောင်စာနှင့် ဓာတုပစ္စည်းများအတွက် အော်ဂဲနစ်ကုန်ကြမ်းများကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ၎င်းတို့သည် CO2 ထုတ်လွှတ်မှုကိုလည်း လျှော့ချပေးသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် CO2 ကို စွမ်းအင်နှင့် ဓာတုအရင်းအမြစ်များ ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အတုအလင်းစွမ်းအင်သုံး ဓာတ်ပြုခြင်းကို နောက်ဆုံးပေါ် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော နည်းပညာများထဲမှ တစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်ကြသည်။
MOFs (သတ္တုအော်ဂဲနစ်ဘောင်များ) သည် အင်အော်ဂဲနစ်သတ္တုအစုအဝေးများနှင့် အော်ဂဲနစ်လင့်ခ်ကာများဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော အလွန်ပေါက်ရောက်လွယ်သောပစ္စည်းများဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့ကို နာနိုမီတာအကွာအဝေးရှိ မော်လီကျူးအဆင့်တွင် ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး မျက်နှာပြင်ဧရိယာကြီးမားသည်။ ဤဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် MOFs များကို ဓာတ်ငွေ့သိုလှောင်ခြင်း၊ ခွဲထုတ်ခြင်း၊ သတ္တုစုပ်ယူခြင်း၊ ဓာတ်ကူပေးခြင်း၊ ဆေးဝါးပို့ဆောင်ခြင်း၊ ရေသန့်စင်ခြင်း၊ အာရုံခံကိရိယာများ၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်းများ၊ စစ်ထုတ်ကိရိယာများ စသည်တို့တွင် အသုံးပြုနိုင်သည်။ မကြာသေးမီက MOFs များသည် CO2 ကို ဓာတ်ပုံလျှော့ချနိုင်သော CO2၊ ဆိုလိုသည်မှာ အတုအယောင်အလင်းစွမ်းအင်သုံး CO2 ကို ဖမ်းယူနိုင်စွမ်းရှိကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။
အခြားတစ်ဖက်တွင်မူ ကွမ်တမ်အစက်များသည် အလွန်ပါးလွှာသောပစ္စည်းများ (0.5–9 nm) ဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့၏ အလင်းဂုဏ်သတ္တိများသည် ကွမ်တမ်ဓာတုဗေဒနှင့် ကွမ်တမ်မက္ကင်းနစ်၏ စည်းမျဉ်းများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ၎င်းတို့ကို "အတုအက်တမ်များ သို့မဟုတ် အတုမော်လီကျူးများ" ဟုခေါ်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ကွမ်တမ်အစက်တစ်ခုစီတွင် အက်တမ် သို့မဟုတ် မော်လီကျူးအနည်းငယ် သို့မဟုတ် အနည်းငယ်ထောင်ပေါင်းများစွာသာ ပါဝင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤအရွယ်အစားအပိုင်းအခြားတွင် အီလက်ထရွန်များ၏ စွမ်းအင်အဆင့်များသည် စဉ်ဆက်မပြတ်မဟုတ်တော့ဘဲ ကွမ်တမ်ချုပ်နှောင်မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုဟုလူသိများသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်ကြောင့် ခွဲထွက်သွားပါသည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ ထုတ်လွှတ်လိုက်သော အလင်း၏ လှိုင်းအလျားသည် ကွမ်တမ်အစက်များ၏ အရွယ်အစားပေါ်တွင် မူတည်ပါလိမ့်မည်။ ဤကွမ်တမ်အစက်များကို ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသောအလင်းစုပ်ယူနိုင်စွမ်း၊ exciton များစွာထုတ်လုပ်နိုင်စွမ်းနှင့် မျက်နှာပြင်ဧရိယာကြီးမားခြင်းတို့ကြောင့် အတုဓာတ်ပုံဓာတ်ပြုခြင်းတွင်လည်း အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
MOF များနှင့် quantum dots နှစ်မျိုးလုံးကို Green Science Alliance အောက်တွင် ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားပါသည်။ ယခင်က ၎င်းတို့သည် အတု photosynthesis အတွက် အထူး catalyst အဖြစ် formic acid ထုတ်လုပ်ရန် MOF quantum dot composite ပစ္စည်းများကို အောင်မြင်စွာအသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ သို့သော် ဤ catalyst များသည် အမှုန့်ပုံစံဖြစ်ပြီး ဤ catalyst အမှုန့်များကို လုပ်ငန်းစဉ်တိုင်းတွင် filter ဖြင့် စုဆောင်းရမည်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ဤလုပ်ငန်းစဉ်များသည် စဉ်ဆက်မပြတ်မဟုတ်သောကြောင့် လက်တွေ့စက်မှုလုပ်ငန်းအသုံးပြုရန်အတွက် အသုံးချရန် ခက်ခဲပါသည်။
တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် Green Science Alliance Co., Ltd မှ မစ္စတာ တက်ဆူရို ကာဂျီနို၊ မစ္စတာ ဟီရိုဟီဆာ အိုင်ဝါဘာယာရှီ နှင့် ဒေါက်တာ ရိုဟေအီ မိုရီ တို့သည် ၎င်းတို့၏နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ ဤအထူး အတုအလင်းရောင်စွမ်းအင်သုံး ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို ဈေးသက်သာသော အထည်အလိပ်များပေါ်တွင် မလှုပ်ရှားစေရန်နှင့် လက်တွေ့စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အသုံးချမှုများတွင် စဉ်ဆက်မပြတ်လည်ပတ်နိုင်သည့် ဖော်မစ်အက်ဆစ်ထုတ်လုပ်မှုအတွက် လုပ်ငန်းစဉ်အသစ်တစ်ခုကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ အတုအလင်းရောင်စွမ်းအင်သုံး ဓာတ်ပြုမှုပြီးဆုံးပြီးနောက် ဖော်မစ်အက်ဆစ်ပါ၀င်သောရေကို ထုတ်ယူနိုင်ပြီး အတုအလင်းရောင်စွမ်းအင်သုံး ဓာတ်ပြုမှုကို စဉ်ဆက်မပြတ်ပြန်လည်စတင်ရန် ရေသန့်အသစ်ကို ကွန်တိန်နာထဲသို့ ပြန်ထည့်နိုင်သည်။
ဖော်မစ်အက်ဆစ်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်လောင်စာနေရာကို အစားထိုးနိုင်သည်။ ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်လူ့အဖွဲ့အစည်း ပျံ့နှံ့မှုကို တားဆီးပေးသည့် အဓိကအကြောင်းရင်းများထဲမှ တစ်ခုမှာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် စကြဝဠာတွင် အသေးဆုံးအက်တမ်ဖြစ်သောကြောင့် သိမ်းဆည်းရန်ခက်ခဲပြီး မြင့်မားသော လုံပိတ်အာနိသင်ရှိသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်တိုင်ကီ ထုတ်လုပ်ခြင်းသည် အလွန်စျေးကြီးလိမ့်မည်။ ထို့အပြင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့သည် ပေါက်ကွဲနိုင်ပြီး ဘေးကင်းရေးအန္တရာယ်ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဖော်မစ်အက်ဆစ်သည် အရည်ဖြစ်သောကြောင့် လောင်စာအဖြစ် သိမ်းဆည်းရန် ပိုမိုလွယ်ကူသည်။ လိုအပ်ပါက ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုကို အရှိန်မြှင့်ရန် ဖော်မစ်အက်ဆစ်ကို အသုံးပြုနိုင်သည်။ ထို့အပြင် ဖော်မစ်အက်ဆစ်ကို ဓာတုပစ္စည်းအမျိုးမျိုးအတွက် ကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။
အတုအလင်းရောင်စွမ်းအင်သုံး အစာချက်လုပ်ခြင်း၏ ထိရောက်မှုသည် နိမ့်နေဆဲဖြစ်သော်လည်း၊ Green Science Alliance သည် အတုအလင်းရောင်စွမ်းအင်သုံး အစာချက်လုပ်ခြင်းအတွက် လက်တွေ့အသုံးချမှုများကို ထူထောင်ရန်အတွက် ထိရောက်မှုတိုးတက်စေရန် ဆက်လက်တိုက်ပွဲဝင်သွားမည်ဖြစ်သည်။