سیلیس دودی از طریق ... تولید میشود. هیدرولیز دمای بالای تتراکلرید سیلیکون (SiCl₄)و در نتیجه سیلیس آمورف نانومقیاس با مساحت سطح بالا (100-400 متر مربع بر گرم)، چگالی حجمی پایین، پایداری شیمیایی عالی و خواص سطحی قابل تنظیمپیشرفتهای اخیر در فناوری نانو، کاربردهای آن را در ... گسترش داده است. کاتالیز، کامپوزیتها، ذخیرهسازی انرژی و اصلاح محیط زیست.
۲. کاربردهای سیلیس دودی در گوگردزدایی اکسیداتیو
ODS ترکیبات گوگرد (مثلاً تیوفن، بنزوتیوفن) موجود در سوختها را در شرایط ملایم به سولفونها/سولفوکسیدها تبدیل میکند و به دنبال آن استخراج/جذب انجام میشود. سیلیس دودی به روشهای زیر نقش دارد:
سطح ویژه بالا و گروههای سیلانول (Si-OH) فراوان آن، آن را برای لنگر انداختن ایدهآل میکند. اکسیدهای فلزی (به عنوان مثال، TiO₂، MoO₃، WO₃) و هتروپلی اسیدها (به عنوان مثال، اسید فسفومولیبدیک):
کامپوزیتهای TiO₂/SiO₂TiO₂ تثبیتشده بر روی سیلیکای دودی، به دلیل بهبود جداسازی بار و قرار گرفتن در معرض محل فعال، راندمان ODS فوتوکاتالیستی بالاتری را نشان میدهد.
پس از اکسیداسیون، سولفونها باید از طریق جذب/استخراج حذف شوند. تخلخل و سطح قابل اصلاح سیلیس فومشده موارد زیر را امکانپذیر میسازد:
غربالهای مولکولی عاملدار/کربن فعال برای جذب انتخابی گوگرد.
طراحی پیشرفته کاتالیستکنترل دقیق شیمی سطح برای بهینهسازی بارگذاری فلز/هتروپلیاسید برای فعالیت و دوام بالاتر.
ادغام با فرآیندهای سبزترکیب فوتوکاتالیز، الکتروکاتالیز یا بیوکاتالیز با سیستمهای مبتنی بر سیلیس دودی برای گوگردزدایی با بهرهوری انرژی
چالشهای افزایش مقیاساگرچه نتایج در مقیاس آزمایشگاهی امیدوارکننده است، اما پذیرش صنعتی نیازمند تولید مقرونبهصرفه و پایداری بلندمدت است.
خواص قابل تنظیم سیلیس دودی، آن را به عنوان یک ماده همه کاره برای فناوریهای نسل بعدی ODS قرار میدهد. تحقیقات مداوم در مورد نانومهندسی و مکانیسمهای کاتالیزوری، توسعه راهحلهای گوگردزدایی کارآمد و پایدار را هدایت میکند و از اهداف جهانی انرژی پاک پشتیبانی میکند.