Serium gaan vuurpylbrandstof meer omgewingsvriendelik maak

Serium, element 58 van die periodieke tabel.

seriummetaal

Seriumis die volopste seldsame aardmetaal, en saam met die voorheen ontdekte yttrium-element, maak dit die deur oop vir die ontdekking van anderseldsame aardeelemente.

In 1803 het die Duitse wetenskaplike Klaprott 'n nuwe elementoksied in 'n rooi swaar klip gevind wat in die klein Sweedse stad Vastras vervaardig is, wat oker gelyk het toe dit gebrand het. Terselfdertyd het die Sweedse chemici Bezilius en Hissinger ook die oksied van dieselfde element in die erts gevind. Tot 1875 het mense metaal serium uit gesmelte seriumoksied verkry deur elektrolise.

Seriummetaalis baie aktief en kan brand om poeieragtige seriumoksied te vorm. Serium-ysterlegering gemeng met ander seldsame aardelemente kan pragtige vonke produseer wanneer dit teen harde voorwerpe vryf, wat omliggende brandbare stowwe aan die brand steek, en is 'n sleutelmateriaal in ontstekingstoestelle soos aanstekers en vonkproppe. Dit sal ook homself brand, vergesel van pragtige vonke, bygevoegde yster en ander lantaanied, net om die effek van hierdie vonke te versterk. 'n Maas gemaak van serium of geïmpregneer met seriumsoute kan die doeltreffendheid van brandstofverbranding verhoog en 'n baie uitstekende verbrandingshulpmiddel word, wat brandstof kan bespaar. Serium is ook 'n goeie glastoevoeging, wat ultraviolet- en infrarooistrale kan absorbeer, en word wyd gebruik in motorglas. Dit kan nie net ultravioletstrale voorkom nie, maar ook die temperatuur in die motor verlaag, wat elektrisiteit vir lugversorging bespaar.

Meer toepassings van serium is gebaseer op die omskakeling tussen trivalente serium en tetravalente serium, wat unieke eienskappe in seldsame aardmetale het. Hierdie kenmerk laat serium toe om suurstof effektief te stoor en vry te stel, wat in vasteoksiedbrandstofselle gebruik kan word om redoks te kataliseer, en sodoende die rigtingbeweging van elektrone te verkry om stroom te vorm. Zeoliete wat met serium en lantaan geïmpregneer is, kan as katalisators dien vir petroleumkraking tydens die raffineringsproses. Die gebruik van seriumoksied en edelmetale in motor-ternêre katalitiese omsetters kan skadelike brandstofgasse omskakel in besoedelingsvrye stikstof, koolstofdioksied en water, wat 'n groot hoeveelheid motoruitlaatgasse effektief voorkom. As gevolg van sy vermoë om suurstof te absorbeer, ondersoek mense ook hoe om seriumoksied-nanopartikels in antioksidantterapie te gebruik. 'n Vastetoestandlaserstelsel wat deur die Verenigde State ontwikkel is, bevat serium, wat gebruik kan word om biologiese wapens op te spoor deur die konsentrasie van triptofaan te monitor, en kan ook vir mediese opsporing gebruik word.
serium

As gevolg van sy unieke fotofisiese eienskappe, is serium ook 'n baie belangrike katalisator, wat goedkoop maakSerium(IV)oksiedbevoordeel deur wetenskaplikes op die gebied van katalisators. Op 27 Julie 2018 het Science-tydskrif 'n belangrike wetenskaplike navorsingsprestasie gepubliseer deur Zuo Zhiwei se span van die Skool vir Materiaalwetenskap en Tegnologie van die ShanghaiTech Universiteit – die bevordering van metaanomskakeling met lig. Die sleutel in die omskakelingsproses is om 'n goedkoop en doeltreffende sinergistiese katalisstelsel van serium-gebaseerde katalisator en alkoholkatalisator te vind, wat die wetenskaplike probleem van die gebruik van ligenergie om metaan in een stap in vloeibare produkte by kamertemperatuur om te skakel, effektief oplos. Dit bied 'n nuwe, ekonomiese en omgewingsvriendelike oplossing vir die omskakeling van metaan in chemiese produkte met hoë toegevoegde waarde, soos vuurpylbrandstof.


Plasingstyd: 1 Augustus 2023