Katalog

Sodyum Bor Hidrit: En temiz yakıt J ersey kıyısı yakınlarındakı bır garajdd, bır cumartesı gecesı bır makıne uzmanı Ford Explorer ın motoıunu çalıştıııp suıuşegeçtı Aracın yaklaşık bır metre yol alması uzerıne ortalık sevınç çığ lıkldrınd boğuldu Bıyıklı kımyacı Steven Amendola yolcukoltuğunasıçıadı Otekıbeşardşüımdcıdd ser sernlernış durumdd arkaya doluştular Her seferınde uç metro olmak uzere bıı ılerı bır gerı gıtmeye bdşld dıldi Bır olasılıkla durıydrun en kısa mesafplı suruşu olan bu neşeh yolculugun uzerındon ıkı yıl geçtı Amendold ekıbı sabun yapımında kullarulan ve bor dan oluşturulan sıradan beyaz bır tozun suda erıüldı gınde bıı yakıt hucresını çdlıştırdbüdıgını henuz kanıtldmıştı Ustune ustluk dunydmız yakıtın ozunu oluştu ran malzeme dçısından oldukça zengındı sonuca ulaşılabılecegıne ınanıyor Organik molekülleri algılayan elektronik burun Birbirinden farklı kokuları duyumsayan üç alıcılı çiple, gaz halindeki kimyasallar saptanabiliyor. ıhm adamları ınsanın koku alma duyusunu elektronik bururüarda" yenıden yaratdbüme çabasıyla geçtıgımız yıllarda sayısız alıcı (sensor) modellerı gelıştırdıler Fakat bunlaı m hıçbırı koku orgarumız kadar du yarlı olmadı Isvıçredekı bır araştırma grubu şımdı uç mınyatuı dlıcıyı yarı ıletken bır çıpın uzerıne yerleştırerek onemlı bır adım attı Alıcıldrın her buı farklı madde ozellıklerını olçerken ortaya çıkan sınyal motıf lerınden de molekulleruı 'parmak ızleı ı' okunuyoı Muıyatur alıcı gelecekte ornegın havadakı zehırlı gazların saptanmasında ya da çalışma ortamlarının kontrol edılmesınde yararlı olabılecek Fakat farklı koku maddelerının algılanmasında veya gıda urunleruun kalıte kontrolunde olsun ınsan burnu yme ustunlugunu korumaya devam edıyor Çunku ınsan sayısız maddplerı bırbınn den ayıı t edebüdıgı gıbı karışunları da fark edebılme yetısme sa hıp Ayrıca koku orgdnunız bızı tehlıkelı kokular konusunda da uyarmakta Bununla bırlıkte kokular bırçok ınsan tarafından farkh dlgüanabılıyor Ustelık çok sayıda kokusuz kunyasallar da mevrut Araştırmacılann bu tur olumsuzluklan ortadan kaldırabılecek tdşındbıkr dlıcıldra duydukları ılguıuı nedenı de bu Christoph Hagleitner (FTH Physıcal Electroracs Laboratoıy Zurıch) tarafmdan ure tılen alıcı bu konuda onemlı bu gelışme sayüu Ardşürmdcı komple bır analız laboratuvarını tek bır çıp uzerıne yerleştırdıgıru açıklıyor Nature dergısuıde (sayı 414 s293) Çıpm uzerındekı uç sonda polımer bır kılıfla kaplı ve bu tabaka koku molekullerını sunger gıbı emıyor Çeşıtlı kokularm dlgılanmasıyla ortaya çıkan degışımlerle de madde ozellıklerı saptanıyor ve çıpın uzerındekı bır elektronıkle guçlenduıldıkten sonra bılgısayara aktarılıyor Kâğıt ağartıcı Sodyum borhıdrıtın kımyasal çekıcdıgı yanm yuzyılı aşkın bır suredır bılıruyor Soz konusu madde 501ı yıllaıda yenı yakıtldiın bulunrnasırid dek gerek A B D gerekse Sovyetler Bırlıgı'nde roket ve jet yakıtı olardk gelıştırılen boranlar arasında yer alıyordu Soz konusu büeşım gunumuzde daha çok kâğıt yapımm dd dğdi tıcı oldrdk kulldmlıyor 1990 ların başında enerjı danışmanı olarak çalışan Amendola sodyum borhıdrıtın Amerıkalıların meraklı oldukları salon arabaları ıçın elverışlı bır yakıt olabüeregını kavradı Ço cuklugundan beıı oridiurı ışlerıne ılgı duydn unıversı te yüldrında yakıt ve patlayıcüarla haşır neşır olan Amendola bmya doktorasını tdmdmlamadan komur uretımınde çev reyı kırletmeye cek daha temız ıkı surecuı paten tıne ımzasmı atmıştı Ldboratu varındakı fazladan bıı mıktaı sodyum borhıdı ıtle Amondola bır pıl gelıştırmeyı başaıdı Bu pıl ılk denemede çahşmakla kal mayıp 11 gun boyunca ışlemını suıdurdu Oyle olunca yatııımcıla rırı kdnırid gırmek ışten degüdı B Ford Explorer "Hydrogen on De rndndIsteme baglı Hıd rojen"sıstemı adıyla pa tentlı bu dızı pornpa bo ru ve katali7or hurrele rınden oluşan Amendola ekıbının buluşu Ford Exploıeı rnotoı kapagı nın altında yer alıyor Sodyum boıhıdrıt adı ve rılen ydkıtın kdtdlızorle tepkımesı sonucunda hıdrojen gazı ortaya çıkıyoı ve bu gaz havadakı oksıjenle kanştıgmda çogu yakıt hucresını devınıme geçırıyor Pıogıamuı yonetıcısı Richard M. Mohring hıdrojenın depolanmasının kolay oldugunu ılk kez kendılerının one suıduğune dıkkat çekıyoı Uçucu ozellıgı nedenıyle hıdrojenın tıcarıleştırıimesı oldum olası cıddı bır soıun yaratmıştır Gelgeleüm Mıllennıum sıstemınde bu gdz aygıt ıçmde ve her seferınde azar rnıktdrdd uretılıp sıkıştı rılmış hıdrojenp uygulanan alışüagelmış basıncın çok altında bır basınçta saklandığından tehlıke buyuk ol çude azaltüıyor Yetkılıler bu yakıtın bırçok açıdan petrolden çok daha guvcnlı olduguna dıkkat çekryorkr Agırhgının %7 sı hıdrojenden oluşan yakıt alev alma ve patlama gıbı ozellıkler tasımıyor Bır başka olumlu ozellıgı ıse yakıtın hdmmdddesını oluşturan bor adlı ametal cleman açısından dunyanın oldukça zengın ol ması ve rezervlerın onlarca yıllık gereksınımı karşılayabıleceğı Son bır araştırmaya gore dunyadakı bor rezervlerınm ortalama 600 mılyon metrık tonun uzeıınde oldugu ABD'mn Tuıkıyeden sonıa dunyada en çok bor ureten ıkıncı ulke konumunda oldugu belırtüıyor Sodyum bor hıdrıtın enerjı yogunlugu bır başka deyışle her bır lıtıe hıdrojenın ıçerdığı kullanılabılır enerjı mıktarı sağladıgı yuksek verımlüıkle yakıt hucrelerını ıçton yanmalı bcnzın motorlarının yermı alabı lecek bır seçenek durumuna getırıyor Bunların en son gelıştırılen ılk orneklen yakıt hucresıyle çalışan bır dracın yenıden yakıt dlmddan ydkldşık 500 km yol almasına olanak tanıyor Geçen Aıalık ayında DaunlerChrysler yakıt hurrplı bır motor ve pıl desteklı bır motordan yaıarldmlarak oluşturulan Natrıum adlı bu mmı yuk aracımn tarutırrunı yaptı Natrıum aracüıgıyla Mıllennıum teknolojısı ılk kez bır prototıp araçta dene nıyor Şımdılerde ulkeyı dolaşmakta olan araç saatte 60 mıllık bıı hıza ancak 16 sanıyede ulaşabılıyor Ancak DaımlerChrysler zamanla çok daha başarılı bır İki Nobelli ile Yatırımları kazançh kılmak ve teknolojıyı kıtlele le uldştırmak diridcıyld Mılleıınıum Duidcell Du Pont ve Dow Chemıcal şırketlerınden aynlan Nobel odullu ıkı danışman ve ust duzey yonetıcının beyın gucu ve deneyımıne başvurdu Şuket bu sureçte bır dızı tek nolojık engeh dşmak zorunda Tıcatı sodyum borlud rıtın malıyptı şu anda bır depo benzının malıyetınden 50 kdt fdzla Ddhdsı yakıttdn elde edılen enerjı onu uretmek ıçın harcandn enerjıden daha duşuk Hıdrokarbon ozellıgı taşunayan bu enerjı kay nagının sdglanmdsı ıçın gereklı altyapının bulunmaması dd şuketın onundekı cıddı engelleıden bıı tane sı Şırketm genel muduru Stephen Tang ıstdsyonlardd araçlara sodyum borhıdrıt pompalanırken bır ydn dan da sodyum borat adlı atık maddenın yenıden çev rımden geçırılmek uzeıe fabııkalara geıı gon derüecegı gunlerı duşluyor Çevrecı araba kavramı, başta dogdl gdz ve metanol olmak uzere çeşıtlı bıçımlerde karşımıza çıkıyor Kımı araştırmacüar bu soruna en ıyı çozumun hıdrojenın depoldnması ıçın gelıştuılecek bu olasüıkla karbon nanotuplerdcn yararlanılan katı durumdakı ortamlar olduguna manıyorlar Ne var kı boylesı bır depolama yontemının gelıştırumesı ıçuı daha onyıllar geçmesı gerektıgıne dıkkat çekıyorkr Mnlemuum'un doğru baglantüdi kurrndsı ve enerjı maüyetlerını duşurebümesı durumunda gelış tudığı yakıt teknolojısmm yeru bu çıgu dçabıleceğuıe, beyaz tozun bügısayarlarda kullanılan mınık pıllerden tutun da tekerleklı ıskemleleı motorlar ve her turlu taşıma araçlarındakı yakıt hucrelerını devınıme geçuecegme uidnılıyor Saentıfic Amencan Mayıs 2002 Üç alıcılı elektronik burun nasıl işliyor? 1 Ilk alıcı rrunık bu konddnsatorden oluşuyor Poluner fılnı tabakası bu durumda çıpm madenı çıkmtıları arasındakı yalıtımı saglamakla goıevlıdu Koku molekullen tabakarun uzerme ulaştıkldrmdd kondansdtorun depolama kapasıtesını değıştırıyorlar 2 Tıtreşım ozellıguıe sahıp ıkıncı alıcı, sılısyumdan uıetılen mıkromekanık bır yapı parçası Molekullerm pohmer tdbdkaya yerleşmesıyle sondada meydana gelen bırıkun tıtreşım frekdnsuıı etkılemekte 3 Ikı farklı metalden ısı elemanı olaıak uıetılen uçuncu çıp sıcaklık oynamalarını olçuyor Molekuller polımer tabaka tarafından emüdığınde yoguşum ısısı açığa çıkar, ısı tekrar havaya bu'akıldıgmddysd buharlaşmış ısı emılır Her ıkı durumda da ısı dolayısıyla da ısı elemanı tarafuıdan uretılen elektrık akuru degışu Ilk denemede uç dlıcı dd kimyasallar uzerınde farklı duyarlı ' lık gosterdı Alkol ve toluen hıdrokarburu ve havadakı mılyonlarca parçdldrdan bdzılan kesm olarak saptanabıldı Isı elemdnı ozellıkle de klorlu hıdıokarburlerde olumlu yanıt verdı Polunerm farklı ko kuları dlgıldina kapasıtesı doğruddn dogruya usıya bağlı oldugun dan organik molekullerden sağlıklı sonuç alabılmek ıçm ısuıın kesın • oldrak bılınmesı gerekıyor Bılım adamldrı bu yuzden çıpe daha duyarlı bır ısı olçer ekledıler 7 mm'kk kenar uzunluguna sahıp mıru laboratuvar ılerde kredı kdrtı buyuklugunde koku duyum aletlerme donuşturulerek çalışma ortamlarmdakı zararlı kokularm kontıol edümesınde kul lanılabılecek Alıcılan farklı kımyasalldid kdrşı duydrlı hdle getır mek zor degü Bu durumda çıplerm degışık pohmerlerle kaplan mdları yeterlıdu Uç çıplı elektronik burunun duşuk elektrık enerjısıyle ışlıyor ve bıldık mıkroelektronık teknıklerle uretılebuıyor oluşu dd pazarlamada kolayük sagldydbılır (nodkaynak faz) 796/11