Tseerium raketikütuse keskkonnasõbralikumaks muutmiseks

Tseerium, perioodilisuse tabeli element 58.

tseerium metall

Tseeriumon haruldastest muldmetallidest kõige levinum ja koos varem avastatud ütriumelemendiga avab see ukse teiste avastamiseks.haruldased muldmetallidelemendid.

1803. aastal leidis Saksa teadlane Klaprott väikeses Rootsi linnas Vastras toodetud punasest raskest kivist uue elemendi oksiidi, mis põledes tundus ookervärvina. Samal ajal leidsid maagist sama elemendi oksiidi ka Rootsi keemikud Bezilius ja Hissinger. Kuni 1875. aastani said inimesed metallist tseeriumi sulatatud tseeriumoksiidist elektrolüüsi teel.

Tseeriumi metallon väga aktiivne ja võib põleda, moodustades pulbrilise tseeriumoksiidi. Tseeriumi rauasulam, mis on segatud teiste haruldaste muldmetallide elementidega, võib tekitada ilusaid sädemeid, kui hõõruda vastu kõvasid esemeid, süüdates ümbritsevaid põlevaid aineid ning on võtmematerjal süüteseadmetes, nagu välgumihklid ja süüteküünald. See põleb ka ise, kaasas kaunid sädemed, lisatud rauda ja muud lantaani, et nende sädemete mõju tugevdada. Tseeriumist või tseeriumisooladega immutatud võrk võib tõsta kütuse põlemise efektiivsust ja muutuda väga suurepäraseks põlemise abivahendiks, mis võimaldab säästa kütust. Tseerium on ka hea klaasilisand, mis suudab neelata ultraviolett- ja infrapunakiiri ning seda kasutatakse laialdaselt autoklaasides. See ei saa mitte ainult vältida ultraviolettkiiri, vaid ka vähendada auto temperatuuri, säästes elektrit kliimaseadme jaoks.

Rohkem tseeriumi rakendusi põhinevad konversioonil kolmevalentse tseeriumi ja neljavalentse tseeriumi vahel, millel on haruldaste muldmetallide puhul üsna ainulaadsed omadused. See funktsioon võimaldab tseeriumil tõhusalt säilitada ja vabastada hapnikku, mida saab kasutada tahkeoksiidi kütuseelemendis redoksi katalüüsimiseks, saavutades seeläbi elektronide suunalise liikumise voolu moodustamiseks. Tseeriumi ja lantaaniga immutatud tseoliidid võivad olla rafineerimisprotsessi käigus nafta krakkimise katalüsaatorid. Tseeriumoksiidi ja väärismetallide kasutamine autode kolmekomponentsetes katalüüsmuundurites võib muuta kahjulikud kütusegaasid saastevabaks lämmastikuks, süsinikdioksiidiks ja veeks, vältides tõhusalt suure hulga autode heitgaaside teket. Tänu selle võimele hapnikku imada, uurivad inimesed ka, kuidas kasutada tseeriumoksiidi nanoosakesi antioksüdantravis. Ameerika Ühendriikides välja töötatud tahkislasersüsteem sisaldab tseeriumi, mille abil saab trüptofaani kontsentratsiooni jälgides tuvastada bioloogilisi relvi ja mida saab kasutada ka meditsiiniliseks tuvastamiseks.
tseerium

Oma ainulaadsete fotofüüsikaliste omaduste tõttu on tseerium ka väga oluline katalüsaator, mis teeb odavaksTseerium(IV)oksiidkatalüsaatorite valdkonna teadlaste poolt eelistatud. Ajakiri Science avaldas 27. juulil 2018 ShanghaiTech University materjaliteaduse ja tehnoloogia kooli Zuo Zhiwei meeskonna suure teadusliku saavutuse – metaani muundamise edendamine valgusega. Konversiooniprotsessi võti on leida odav ja tõhus tseeriumipõhise katalüsaatori ja alkoholkatalüsaatori sünergistlik katalüüsisüsteem, mis lahendab tõhusalt valgusenergia kasutamise teadusliku probleemi metaani muundamiseks toatemperatuuril vedelateks toodeteks ühes etapis. uus, ökonoomne ja keskkonnasõbralik lahendus metaani muundamiseks kõrge lisandväärtusega keemiatoodeteks, näiteks raketikütuseks.


Postitusaeg: august 01-2023