କାନାଜାୱା, ଜାପାନ, ଜୁନ୍ 8, 2023 /PRNewswire/ — କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଗବେଷକମାନେ ରିପୋର୍ଟ କରିଛନ୍ତି ଯେ କିପରି ଏକ କାର୍ବନ ନିରପେକ୍ଷ ସମାଜ ପାଇଁ କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡର ରାସାୟନିକ ହ୍ରାସକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରିବା ପାଇଁ ଟିନ୍ ଡାଇସଲଫାଇଡର ଏକ ଅତ୍ୟଧିକ ପତଳା ସ୍ତର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
ଏକ ସ୍ଥାୟୀ, କାର୍ବନ-ନିରପେକ୍ଷ ସମାଜ ପାଇଁ ମାନବଜାତିର ଜରୁରୀ ସନ୍ଧାନରେ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରକ୍ରିୟାରୁ ନିର୍ଗତ କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ (CO2) ପୁନଃଚକ୍ରଣ ଏକ ଆବଶ୍ୟକତା। ଏହି କାରଣରୁ, CO2 କୁ ଦକ୍ଷତାର ସହିତ ଅନ୍ୟ କମ୍ କ୍ଷତିକାରକ ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପାଦରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରିପାରୁଥିବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକଟାଲିଷ୍ଟଗୁଡ଼ିକ ବର୍ତ୍ତମାନ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଉଛି। ଦୁଇ-ପରିମାଣ (2D) ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ଶ୍ରେଣୀ CO ରୂପାନ୍ତର ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକଟାଲିଷ୍ଟ ଭାବରେ ପ୍ରାର୍ଥୀ, କିନ୍ତୁ ଏହି ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରାୟତଃ ପ୍ରତିଯୋଗିତାମୂଳକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ମଧ୍ୟ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରେ, ଯାହା ସେମାନଙ୍କର ଦକ୍ଷତା ହ୍ରାସ କରେ। କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ନାନୋବାୟୋଲୋଜି ବିଜ୍ଞାନ ପ୍ରତିଷ୍ଠାନ (WPI-NanoLSI) ର ୟାସୁଫୁମି ତାକାହାଶି ଏବଂ ସହକର୍ମୀମାନେ ଏକ ଦ୍ୱି-ପରିମାଣ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍ ଚିହ୍ନଟ କରିଛନ୍ତି ଯାହା CO2 କୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଫର୍ମିକ ଏସିଡରେ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ, କେବଳ ପ୍ରାକୃତିକ ଉତ୍ପତ୍ତି ନୁହେଁ। ଅଧିକନ୍ତୁ, ଏହି ସଂଯୋଗ ଏକ ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଲିଙ୍କ। ରାସାୟନିକ ସଂଶ୍ଳେଷଣର ଉତ୍ପାଦ।
ଟାକାହାଶି ଏବଂ ତାଙ୍କ ସହକର୍ମୀମାନେ ଦୁଇ-ପରିମାଣୀୟ ଡାଇସଲଫାଇଡ୍ (MoS2) ଏବଂ ଟିନ୍ ଡାଇସଲଫାଇଡ୍ (SnS2) ର ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ତୁଳନା କରିଥିଲେ। ଉଭୟ ଦ୍ୱି-ପରିମାଣୀୟ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍, ପରବର୍ତ୍ତୀଟି ବିଶେଷ ଆଗ୍ରହର କାରଣ ଶୁଦ୍ଧ ଟିନ୍ ଫର୍ମିକ ଏସିଡ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଏକ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା। ଏହି ଯୌଗିକଗୁଡ଼ିକର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ପରୀକ୍ଷାରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (HER) CO2 ରୂପାନ୍ତର ବଦଳରେ MoS2 ବ୍ୟବହାର କରି ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ହୁଏ। HER ଏକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ବୁଝାଏ ଯାହା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରେ, ଯାହା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଇନ୍ଧନ ଉତ୍ପାଦନ କରିବାକୁ ଉଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସମୟରେ ଉପଯୋଗୀ, କିନ୍ତୁ CO2 ହ୍ରାସ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏହା ଏକ ଅବାଞ୍ଛିତ ପ୍ରତିଯୋଗିତା ପ୍ରକ୍ରିୟା। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, SnS2 ଭଲ CO2 ହ୍ରାସ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଦେଖାଇଲା ଏବଂ HER କୁ ବାଧା ଦେଲା। ଗବେଷକମାନେ ବଲ୍କ SnS2 ପାଉଡରର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ମାପ ମଧ୍ୟ ନେଇଥିଲେ ଏବଂ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ ଏହା CO2 ର ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ହ୍ରାସରେ କମ୍ ସକ୍ରିୟ ଥିଲା।
SnS2 ରେ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନଗୁଡ଼ିକ କେଉଁଠାରେ ଅବସ୍ଥିତ ଏବଂ କାହିଁକି ଏକ 2D ସାମଗ୍ରୀ ଏକ ବଲ୍କ ଯୌଗିକ ଅପେକ୍ଷା ଭଲ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ତାହା ବୁଝିବା ପାଇଁ, ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ ସ୍କାନିଂ ସେଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି (SECCM) ନାମକ ଏକ କୌଶଳ ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ। SECCM କୁ ଏକ ନାନୋପିପେଟ୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ନମୁନାରେ ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରତି ସମ୍ବେଦନଶୀଳ ପ୍ରୋବ୍ ପାଇଁ ଏକ ନାନୋସ୍କେଲ ମେନିସ୍କସ୍-ଆକୃତିର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କୋଷ ଗଠନ କରେ। ମାପ ଦେଖାଇଲା ଯେ SnS2 ସିଟ୍‌ର ସମଗ୍ର ପୃଷ୍ଠ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ସକ୍ରିୟ ଥିଲା, କେବଳ ଗଠନରେ "ପ୍ଲାଟଫର୍ମ" କିମ୍ବା "ଧାର" ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ନୁହେଁ। ଏହା ମଧ୍ୟ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରେ ଯେ 2D SnS2 ର ବଲ୍କ SnS2 ତୁଳନାରେ କାହିଁକି ଅଧିକ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅଛି।
ଗଣନା ଘଟୁଥିବା ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ବିଷୟରେ ଅଧିକ ଅନ୍ତର୍ଦୃଷ୍ଟି ପ୍ରଦାନ କରେ। ବିଶେଷକରି, 2D SnS2 କୁ ଏକ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଲେ ଫର୍ମିକ ଏସିଡର ଗଠନକୁ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଅନୁକୂଳ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାର୍ଗ ଭାବରେ ଚିହ୍ନଟ କରାଯାଇଛି।
ତାକାହାଶି ଏବଂ ସହକର୍ମୀଙ୍କ ଫଳାଫଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ CO2 ହ୍ରାସ ପ୍ରୟୋଗରେ ଦୁଇ-ପରିମାଣୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକଟାଲିଷ୍ଟ ବ୍ୟବହାର ଦିଗରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପଦକ୍ଷେପ। ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ ଉଲ୍ଲେଖ କରିଛନ୍ତି: "ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ହ୍ରାସ ପାଇଁ ଏକ ଦୁଇ-ପରିମାଣୀୟ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକଟାଲିସିସ୍ ରଣନୀତିର ଏକ ଭଲ ବୁଝାମଣା ଏବଂ ବିକାଶ ପ୍ରଦାନ କରିବ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ହାଇଡ୍ରୋକାର୍ବନ, ଆଲକୋହଲ୍, ଫ୍ୟାଟି ଏସିଡ୍ ଏବଂ ଆଲକେନ୍ ବିନା ପାର୍ଶ୍ୱ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଇପାରିବ।"
ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡର ଦୁଇ-ପରିମାଣ (2D) ସିଟ୍ (କିମ୍ବା ମୋନୋଲେୟର) ହେଉଛି MX2 ପ୍ରକାରର ସାମଗ୍ରୀ ଯେଉଁଠାରେ M ହେଉଛି ଏକ ଧାତୁ ପରମାଣୁ, ଯେପରିକି ମୋଲିବଡେନମ୍ (Mo) କିମ୍ବା ଟିନ୍ (Sn), ଏବଂ X ହେଉଛି ଏକ ଚାଲକୋଜେନ୍ ପରମାଣୁ, ଯେପରିକି ସଲଫର୍ (C)। ଏହି ଗଠନକୁ M ପରମାଣୁର ଏକ ସ୍ତର ଉପରେ X ପରମାଣୁର ଏକ ସ୍ତର ଭାବରେ ପ୍ରକାଶ କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହା ପରେ X ପରମାଣୁର ଏକ ସ୍ତର ଉପରେ ଅବସ୍ଥିତ। ଦୁଇ-ପରିମାଣ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡସ୍ ତଥାକଥିତ ଦୁଇ-ପରିମାଣ ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ଶ୍ରେଣୀର ଅଟେ (ଯାହା ଗ୍ରାଫିନ୍ ମଧ୍ୟ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ), ଯାହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ସେମାନେ ପତଳା। 2D ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରାୟତଃ ସେମାନଙ୍କର ବଲ୍କ (3D) ପ୍ରତିରୂପ ଅପେକ୍ଷା ଭିନ୍ନ ଭୌତିକ ଗୁଣ ଥାଏ।
ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରୁଥିବା ଏକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା, ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (HER) ରେ ସେମାନଙ୍କର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକ୍ୟାଟାଲିଟିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ପାଇଁ ଦୁଇ-ପରିମାଣ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯାଇଛି। କିନ୍ତୁ ବର୍ତ୍ତମାନ, କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ୟାସୁଫୁମି ତାକାହାଶି ଏବଂ ସହକର୍ମୀମାନେ ଜାଣିପାରିଛନ୍ତି ଯେ ଦୁଇ-ପରିମାଣ ଧାତୁ ଡାଇଚାଲକୋଜେନାଇଡ୍ SnS2 HER ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ ନାହିଁ; ଏହା ଟ୍ରେଲର ରଣନୈତିକ ପରିପ୍ରେକ୍ଷୀରେ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଗୁଣ।
ୟୁସୁକେ କାବାବେ, ୟୋଶିକାଜୁ ଇଟୋ, ୟୁଟା ହୋରି, ସୁରେଶ କୁକୁନ uri ରୀ, ଫୁମିୟା ଶିଓକାୱା, ଟୋମୋହିକୋ ନିଶିଚି, ସାମୁଏଲ୍ ଚୋନ୍, କୋସୁକେ କାଟାଗିରି, ଜେୟୁ ସି, ଚିକାଇ ଲି, ୟାସୁଟେରୁ ଶିଗେଟା ଏବଂ ୟାସୁଫୁମି ଟାକାହାସି | CO2, ACS XX, XXX - XXX (2023) ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପାଇଁ ପ୍ଲେଟ୍ 1T / 1H-SnS2 |
ଶୀର୍ଷକ: CO2 ନିର୍ଗମନ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ SnS2 ସିଟ୍‌ର ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ପାଇଁ କୋଷଗୁଡ଼ିକର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଉପରେ ସ୍କାନିଂ ପରୀକ୍ଷଣ।
କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ନାନୋବାୟୋଲୋଜିକାଲ୍ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ (NanoLSI) 2017 ମସିହାରେ ବିଶ୍ୱର ଅଗ୍ରଣୀ ଆନ୍ତର୍ଜାତୀୟ ଗବେଷଣା କେନ୍ଦ୍ର MEXT ର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ରମର ଅଂଶ ଭାବରେ ପ୍ରତିଷ୍ଠିତ ହୋଇଥିଲା। ଏହି କାର୍ଯ୍ୟକ୍ରମର ଲକ୍ଷ୍ୟ ହେଉଛି ଏକ ବିଶ୍ୱସ୍ତରୀୟ ଗବେଷଣା କେନ୍ଦ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା। ଜୈବିକ ସ୍କାନିଂ ପ୍ରୋବ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପିରେ ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଜ୍ଞାନକୁ ମିଶ୍ରଣ କରି, NanoLSI ରୋଗ ଭଳି ଜୀବନ ଘଟଣାଗୁଡ଼ିକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରୁଥିବା ଯନ୍ତ୍ରପାତି ବିଷୟରେ ଅନ୍ତର୍ଦୃଷ୍ଟି ପାଇବା ପାଇଁ ଜୈବିକ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର ସିଧାସଳଖ ଇମେଜିଂ, ବିଶ୍ଳେଷଣ ଏବଂ ପରିଚାଳନା ପାଇଁ "ନାନୋଏଣ୍ଡୋସ୍କୋପି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା" ପ୍ରତିଷ୍ଠା କରେ।
ଜାପାନ ସାଗର ଉପକୂଳରେ ଏକ ଅଗ୍ରଣୀ ସାଧାରଣ ଶିକ୍ଷା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ ଭାବରେ, କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ 1949 ମସିହାରେ ପ୍ରତିଷ୍ଠା ହେବା ପରଠାରୁ ଜାପାନରେ ଉଚ୍ଚଶିକ୍ଷା ଏବଂ ଶୈକ୍ଷିକ ଗବେଷଣାରେ ମହାନ ଅବଦାନ ରଖିଛି। ଏହି ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟରେ ତିନୋଟି କଲେଜ ଏବଂ 17 ଟି ସ୍କୁଲ ଅଛି ଯାହା ଔଷଧ, କମ୍ପ୍ୟୁଟିଂ ଏବଂ ମାନବିକତା ଭଳି ବିଷୟ ପ୍ରଦାନ କରେ।
ଏହି ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ ଜାପାନ ସାଗର କୂଳରେ ଥିବା ଇତିହାସ ଏବଂ ସଂସ୍କୃତି ପାଇଁ ପ୍ରସିଦ୍ଧ କାନାଜାୱାରେ ଅବସ୍ଥିତ। ସାମନ୍ତବାଦୀ ଯୁଗ (୧୫୯୮-୧୮୬୭) ଠାରୁ, କାନାଜାୱା ଏକ ପ୍ରାମାଣିକ ବୌଦ୍ଧିକ ପ୍ରତିଷ୍ଠା ଉପଭୋଗ କରିଆସିଛି। କାନାଜାୱା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ ଦୁଇଟି ମୁଖ୍ୟ କ୍ୟାମ୍ପସ, କାକୁମା ଏବଂ ତାକାରାମାଚିରେ ବିଭକ୍ତ ଏବଂ ଏଥିରେ ପ୍ରାୟ ୧୦,୨୦୦ ଛାତ୍ର ଅଛନ୍ତି, ଯେଉଁମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ ୬୦୦ ଜଣ ଆନ୍ତର୍ଜାତୀୟ ଛାତ୍ର।
ମୂଳ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଦେଖନ୍ତୁ: https://www.prnewswire.com/news-releases/kanazawa-university-research-enhancing-carbon-dioxide-reduction-301846809.html