مادة ممتزّة مسامية من أجل فصل الهيدروكربونات الخفيفة

ابتكر فريق بحثي من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (KAUST)، المملكة العربية السعودية، تقنيةً جديدة يمكنها عزل البارافين، وهو مادة هيدروكربونية خفيفة، ضرورية من أجل عملية إنتاج وقود عالي الجودة في صناعات الغاز والنفط والوقود.

فصل الهيدروكربونات الخفيفة عملية مكلِّفة ومستهلِكة للطاقة، ولكن الباحثين وجدوا وسيلة لتخليق مادة جديدة ثلاثية الأبعاد مسامية ممتزّة ذات أساس بنيوي معدني عضوي، يمكنها عزل البارافينات الطبيعية من البارافينات المتفرِّعة بطريقة أكثر كفاءة¹.

"هذه المادة الممتزَّة الجديدة لها خصائص تؤهلها للظهور بوصفها عاملًا مُجدِيًا اقتصاديًّا وموفرًا للطاقة يمكن استخدامه لفصل الهيدروكربونات"، كما يقول الباحث محمد الداودي.

أنتج الداودي وزملاؤه المادة الممتزّة عن طريق ربط تجمُّعات تتشكل من اثني عشر معدنًا أرضيًّا نادرًا سداسي النوى، متواصلة فيما بينها، بواسطة لجين عضوي. وقد أبدت المادة الممتزّة توضُّعًا مكعبًا مركزي الوجوه، يتألف من أقفاص ثُمانية السطوح وأخرى رُباعية السطوح تتشارك بنوافذ مثلثة، هي المنفذ الوحيد لنظام المادة المسامية الممتزّة ذات البنية المعدنية العضوية.

وقد ضبطوا الوصول إلى نظام المادة المسامية الممتزّة ذات البنية المعدنية العضوية بحيث تكون فتحة النافذة المثلثة أكبر قليلًا من البارافين العادي وأقصر من معظم البارافينات المتفرعة. بهذه الطريقة، يمكن للمادة الممتزّة أن تفصل البارافين العادي عن البارافينات المتشعبة فصلًا تامًّا.

أظهرت البنية المعدنية العضوية ثباتًا مميَّزًا عند نقعها في مختلِف المذيبات العضوية وغير العضوية مُددًا طويلة، وفق قول الباحثين. حتى إن التعرُّض لمستويات مختلفة من الرطوبة لم يغيّر البنية البلورية والمساميّة للبنية المعدنية العضوية.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.