نجحت مجموعة من العلماء في تحويل زيت الطعام الرخيص إلي مادة الجرافين ويمكن لتلك الطريقة أن تقلل كثيرا من تكلفة صنع المواد متناهية الصغر التي يروج لها كثيرا. والجرافين هو صفحة رقيقة من ذرات الكربون المترابطة ذات الخصائص الفريدة فهو أقوي 200 مرة من الصلب وأقوي من الماس ويتمتع بمرونة مذهلة .
ويمكنه في ظروف معينة أن يتحول إلي موصل جيد للكهرباء حتي لو كانت المقاومة تساوي صفر، مما يعني أن تلك المادة لديها الأفضلية في صناعة الإلكترونيات ، كما يمكن استخدامها في صنع خلايا شمسية أكثر فاعلية، بالإضافة إلي إمكانية استغلالها في مجال الطب. وطبقاً لدراسة أجريت العام الماضي فإن الجرافين يمكنه أن يزيد عمر بطاريات الهواتف المحمولة بنسبة تصل إلي 25 % ،
كما يمكن استخدام الجرافين لتنقية الوقود . لكن المشكلة الرئيسية لاستخدام الجرافين في كل تلك التطبيقات هي أن الجرافين ينتج عادة في مكان مفرغ من الهواء، وفي درجة حرارة مرتفعة ، وباستخدام مكونات نقية مما يجعل تكلفة إنتاجة مرتفعة
وحتى نتمكن من العثور على وسيلة فعالة لتقليل تكلفة إنتاج الجرافين ، فمن الأفضل الاكتفاء باستخدامه في المعامل. وقد تمكن فريق من العلماء في استراليا من انتاج الجرافين في الهواء العادي وباستخدام زيت فول الصويا الرخيص الثمن المستخدم في الطهي . وقال أحد المشاركين في البحث البروفيسور تشاو جون هان : عملية انتاج الجرافين في الهواء المكتنف هي عملية سريعة، وسهلة ، وآمنة ، وقابلة للتوسع والتكامل .
وأضاف من المتوقع أن تقلل تلك التقنية الفريدة تكلفة انتاج الجرافين مما يساعد في استغلاله في بعض التطبيقات الجديدة .وقد أطلق الفريق علي التقنية الجديدة إسم GraphAir أو هواء الجرافين، وتتم عملية استخراج الجرافين عن طريق تسخين زيت فول الصويا في فرن خاص لمدة 30 دقيقة، الامر الذي يؤدي الى تحلله إلى كتل من الكربون ثم يتم تبريد هذا الكربون بسرعة على رقائق مصنوعة من النيكل، حيث يتشكل مستطيل رقيق من الجرافين سمكة 1 نانومتر (أدق من شعرة الإنسان حوالي 80000 مرة).
تتميز تلك التقنية الجديدة لإنتاج الجرافين بالإضافة لأنها أرخص وأسهل من الطرق الأخرى بأنها أسرع بكثير ويرجع ذلك لأن عملية إنتاج مادة الجرافين في مكان مفرغ من الهواء تستغرق عدة ساعات.
وفي مقابلة مع هيئة الإذاعة الأسترالية (ABC) أكد تشاو أن تقنية إنتاج الجرافين الجديدة سوف تقلل كلفة إنتاج الجرافين 10 أضعاف بالإضافة إلي إمكانية إعادة تدوير زيت الصويا الغير مستخدم . والسؤال الآن هو ما إذا كانت هذه التقنية الجديدة يمكن تطويرها لإنتاج الجرافين بحجم أكبر ؟ وذلك لأن أكبر قطعة تم إنتاجها حتى الآن يبلغ طولها 5 سم وعرضها 2 سم أي في حجم بطاقة الائتمان .
ولكي يتم استخدام الجرافين في الأغراض التجارية ، سوف يتعين علي الباحثين إنتاجه بأحجام أكبر، ولذلك يبحث الفريق حالياً عن شركاء تجاريين لتحقيق هذا الهدف.
ومن الجدير بالذكر أن هناك فريق آخر من جامعة ولاية كنساس قد قام ببراءة اختراع تقنية بسيطة تتمثل في إنتاج الجرافين باستخدام غاز الهيدروكربون، والأكسجين، وفي الهواء العادي. ويعمل الباحثون في جميع أنحاء العالم على إيجاد طريقة لنقل تلك المادة المذهلة من المختبر إلى حياتنا.
__
_ الفراغ ( Vacuum) هو حيز من الفضاء فارغ من المادة بحيث أن ضغطه أقل بكثير من الضغط الجوي؛ يمكن أن تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية في الفراغ. ومصطلح التفريغ أو التخليل يطلق على العملية التي يتم فيها التفريغ من الهواء
===
كتب
جهاد الزيادي
0 تعليقات