Nouvelle méthode écoénergétique d'extraction des gaz inertes de l'air

Les gaz nobleskrypton etxénonIls se situent à l'extrême droite du tableau périodique et ont des applications pratiques et importantes. Par exemple, ils sont tous deux utilisés pour l'éclairage.XénonLa plus utile des deux, ayant davantage d'applications en médecine et en technologie nucléaire.
Contrairement au gaz naturel, qui est abondant sous terre,kryptonetxénonCes gaz ne constituent qu'une petite fraction de l'atmosphère terrestre. Pour les capter, il faut les soumettre à plusieurs cycles d'un procédé énergivore appelé distillation cryogénique, au cours duquel l'air est capturé et refroidi à environ -184 °C (-300 °F). Ce refroidissement extrême permet de séparer les gaz selon leur point d'ébullition.
Un nouveaukryptonetxénonUne technologie de collecte permettant des économies d'énergie et d'argent est hautement souhaitable. Les chercheurs pensent avoir trouvé une telle technique, et leur méthode est décrite en détail dans le Journal of the American Chemical Society.
L'équipe a synthétisé du silicoaluminophosphate (SAPO), un cristal contenant des pores très petits. Parfois, la taille des pores est comprise entre celle d'un atome de krypton et celle d'un nanoparticule d'or.xénonatome. Plus petitkryptonLes atomes peuvent facilement traverser les pores tandis que les atomes de xénon plus gros restent piégés. Le SAPO agit donc comme un tamis moléculaire. (Voir image.)
À l'aide de leur nouvel instrument, les auteurs ont montré quekryptonse diffuse 45 fois plus vite quexénon, démontrant ainsi son efficacité dans la séparation des gaz rares à température ambiante. D'autres expériences ont montré que non seulement le xénon peinait à se faufiler à travers ces pores minuscules, mais qu'il avait également tendance à s'adsorber sur les cristaux de SAPO.
Dans une interview accordée à ACSH, les auteurs ont déclaré que leur analyse précédente avait démontré que leur méthode pouvait réduire l'énergie nécessaire à la collectekryptonet le xénon d'environ 30 %. Si cela se confirme, les scientifiques industriels et les passionnés de lumière fluorescente auront de quoi être fiers.
Source : Xuhui Feng, Zhaowang Zong, Sameh K. Elsaidi, Jacek B. Jasinski, Rajamani Krishna, Praveen K. Tallapally et Moises A. Carreon. « Séparation Kr/Xe sur membranes de zéolite chabazite », J. Am. Chemical. Date de publication (Internet) : 27 juillet 2016. Article disponible prochainement. DOI : 10.1021/jacs.6b06515
Alex Berezov, docteur en microbiologie, est également rédacteur scientifique et conférencier. Il est spécialisé dans la démystification des pseudosciences pour l'American Council on Science and Health. Il est membre du comité de rédaction de USA TODAY et intervient régulièrement auprès de The Insight Bureau. Auparavant, il était le rédacteur en chef fondateur de RealClearScience.
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Date de publication : 15 juin 2023