ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದ ಅನ್ವಯ ಪ್ರಗತಿ

ಸಿಲಿಸಿಯಸ್ ಅಲ್ಲದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ (MA) ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರ, ದೊಡ್ಡ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ದೊಡ್ಡ ರಂಧ್ರದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದನ್ನು ವೇಗವರ್ಧನೆ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಔಷಧ ಬಿಡುಗಡೆ, ಹೊರಹೀರುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಬಿರುಕು, ಹೈಡ್ರೋಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಸಲ್ಫರೈಸೇಶನ್‌ನಂತಹ ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೋಪೋರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಸೇವಾ ಜೀವನ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕದ ಆಯ್ಕೆಯ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ನಿಷ್ಕಾಸ ಶುದ್ಧೀಕರಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಎಂಜಿನ್ ಎಣ್ಣೆ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳಿಂದ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು ಕೋಕ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಂಧ್ರಗಳ ಅಡಚಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕದ ರಚನೆಯನ್ನು MA ರೂಪಿಸಲು ಹೊಂದಿಸಲು ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಅದರ ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ.

MA ನಿರ್ಬಂಧಿತ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ನಂತರ ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ನಂತರ, ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ, MA ಅಸ್ಥಿಪಂಜರವು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅದರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. MA ವಸ್ತುಗಳ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಯ ಸ್ಥಿರತೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮಾರ್ಪಾಡು ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಪಾಡು ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಹೆಟೆರೊಟಾಮ್‌ಗಳು (Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pd, Pt, Zr, ಇತ್ಯಾದಿ) ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು (TiO2, NiO, Co3O4, CuO, Cu2O, RE2O7, ಇತ್ಯಾದಿ) MA ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಅಸ್ಥಿಪಂಜರಕ್ಕೆ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ವಿಶೇಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಂರಚನೆಯು ಅದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಆಪ್ಟಿಕಲ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ವಸ್ತುಗಳು, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ವಸ್ತುಗಳು ಆಮ್ಲ (ಕ್ಷಾರ) ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಖಾಲಿತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಾಪಕದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹದ ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು. ಸೂಕ್ತವಾದ ಸರಂಧ್ರ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಗಳು ಲೋಹದ ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಶೇಖರಣಾ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಂಗ್ರಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರ ರಚನೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು MA ಯ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಾಡು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

೧ ಎಂಎ ತಯಾರಿ

೧.೧ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕದ ತಯಾರಿಕೆ

ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕದ ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನವು ಅದರ ರಂಧ್ರ ರಚನೆಯ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಯೂಡೋ-ಬೋಹ್ಮೈಟ್ (PB) ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನ ಸೇರಿವೆ. ಸ್ಯೂಡೋಬೋಹ್ಮೈಟ್ (PB) ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಕ್ಯಾಲ್ವೆಟ್ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಮತ್ತು H+ಪೆಪ್ಟೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು γ-AlOOH ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ PB ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಇಂಟರ್ಲೇಯರ್ ನೀರನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಉತ್ತೇಜಿಸಿತು, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನ್ ಮಾಡಿ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಯಿತು. ವಿಭಿನ್ನ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮಳೆ ವಿಧಾನ, ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ವಿಧಾನ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. PB ಯ ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಇದನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದಲೂ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

PB ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವಕ್ಷೇಪನ ವಿಧಾನದಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನೇಟ್ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಕ್ಷಾರವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನೇಟ್ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ (ಕ್ಷಾರ ಅವಕ್ಷೇಪನ) ಪಡೆಯಲು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮೊನೊಹೈಡ್ರೇಟ್ ಪಡೆಯಲು ಆಮ್ಲವನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನೇಟ್ ಅವಕ್ಷೇಪನಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ತೊಳೆದು, ಒಣಗಿಸಿ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನ್ ಮಾಡಿ PB ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವಕ್ಷೇಪನ ವಿಧಾನವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ್ದಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ದ್ರಾವಣ pH, ಸಾಂದ್ರತೆ, ತಾಪಮಾನ, ಇತ್ಯಾದಿ). ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಪ್ರಸರಣದೊಂದಿಗೆ ಕಣವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಆ ಸ್ಥಿತಿಯು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, Al(OH)3 ಅನ್ನು CO2 ಮತ್ತು NaAlO2 ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದ ನಂತರ PB ಅನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ಸರಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ಪನ್ನ ಗುಣಮಟ್ಟ, ಮಾಲಿನ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಹೂಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಾಭದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಲ್ಕಾಕ್ಸೈಡ್ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ PB ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಲ್ಕಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೈಡ್ರೊಲೈಸ್ ಮಾಡಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮೊನೊಹೈಡ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ PB ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಉತ್ತಮ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ, ಏಕರೂಪದ ಕಣ ಗಾತ್ರ, ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಗೋಳಾಕಾರದ ಕಣಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ವಿಷಕಾರಿ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟ.

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಜೈವಿಕ ಲವಣಗಳು ಅಥವಾ ಲೋಹಗಳ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೋಲ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಶುದ್ಧ ನೀರು ಅಥವಾ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಜೆಲ್ ಮಾಡಿ, ಒಣಗಿಸಿ ಮತ್ತು ಹುರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು PB ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ವಿಧಾನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಇನ್ನೂ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಆರ್ಥಿಕತೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಕಾರ್ಬೊನೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನವು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ತಯಾರಿಸಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವು ಅದರ ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪದ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಸೆಳೆದಿದೆ, ಇದು ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಅದನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.

೧.೨ ಎಂಎ ತಯಾರಿ

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ MA ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ವಿಧಾನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ: ಇಂಗಾಲದ ಅಚ್ಚನ್ನು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ನಂತೆ ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊ-ಎರಕದ ವಿಧಾನ; SDA ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ: SDA ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಯಾಟಯಾನಿಕ್, ಅಯಾನಿಕ್ ಅಥವಾ ಅಯಾನಿಕ್ ಅಲ್ಲದ ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್‌ಗಳಂತಹ ಮೃದುವಾದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ-ಪ್ರೇರಿತ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ (EISA).

೧.೨.೧ EISA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

ಮೃದುವಾದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಆಮ್ಲೀಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಪೊರೆಯ ವಿಧಾನದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರದ ನಿರಂತರ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. EISA ನಿಂದ MA ತಯಾರಿಕೆಯು ಅದರ ಸುಲಭ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಸೆಳೆದಿದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್‌ನ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಸರಪಳಿಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗೆ ಹೈಡ್ರೊಲಿಸಿಸ್ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ MA ಯ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ MA ನ ಒಂದು-ಹಂತದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡು ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ಡರ್ಡ್ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ (OMA) ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ EISA ಅನ್ನು P123, F127, ಟ್ರೈಥೆನೊಲಮೈನ್ (ಚಹಾ) ಮುಂತಾದ ವಿವಿಧ ಮೃದು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅಲ್ಕಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಐಸೊಪ್ರೊಪಾಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು P123 ನಂತಹ ಆರ್ಗನೊಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಸಹ-ಜೋಡಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು EISA ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. EISA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಯಶಸ್ವಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸೋಲ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಮತ್ತು ಸೋಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಮೈಕೆಲ್‌ಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಮೆಸೊಫೇಸ್‌ನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲು ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ ಮತ್ತು ಘನೀಕರಣ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ನಿಖರವಾದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

EISA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಜಲೀಯವಲ್ಲದ ದ್ರಾವಕಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎಥೆನಾಲ್) ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ಬಳಕೆಯು ಆರ್ಗನೋಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ ಮತ್ತು ಘನೀಕರಣ ದರವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Al(OR)3 ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಐಸೊಪ್ರೊಪಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಂತಹ OMA ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಜಲೀಯವಲ್ಲದ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ, ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವುಗಳ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಸಿಟಿ/ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ವಿಳಂಬದಿಂದಾಗಿ, ಮಧ್ಯಂತರ ಉತ್ಪನ್ನವು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಕ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್‌ನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಮಟ್ಟವು ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ಮಾತ್ರ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ದ್ರಾವಕಗಳ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆ ಮತ್ತು ಘನೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅನೇಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು, ತಾಪಮಾನ, ಸಾಪೇಕ್ಷ ಆರ್ದ್ರತೆ, ವೇಗವರ್ಧಕ, ದ್ರಾವಕ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ದರ, ಇತ್ಯಾದಿ, ಅಂತಿಮ ಜೋಡಣೆ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. 1, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ OMA ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಾಲ್ವೊಥರ್ಮಲ್ ನೆರವಿನ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ ಪ್ರೇರಿತ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆ (SA-EISA) ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಸಾಲ್ವೊಥರ್ಮಲ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯನ್ನು ಸಣ್ಣ-ಗಾತ್ರದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಉತ್ತೇಜಿಸಿತು, ಇದು ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. EISA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಮೆಸೊಫೇಸ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು OMA ವಸ್ತುವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು 400℃ ನಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ EISA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಆರ್ಗನೋಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಯ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು OMA ಯ ಅಂತಿಮ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಸಾಲ್ವೊಥರ್ಮಲ್ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ಹಂತವು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಭಾಗಶಃ ಸಾಂದ್ರೀಕೃತ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. OMA ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ EISA ವಿಧಾನದಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ MA ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, SA-EISA ವಿಧಾನದಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ OMA ಹೆಚ್ಚಿನ ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣ, ಉತ್ತಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ರೀಮಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಬಳಸದೆಯೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದರ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಲಾರ್ಜ್ ಅಪರ್ಚರ್ MA ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು EISA ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 1: OMA ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು SA-EISA ವಿಧಾನದ ಫ್ಲೋ ಚಾರ್ಟ್

೧.೨.೨ ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ MA ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ನಿಖರವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಮತ್ತು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಸಹ ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನೇಕ ಸಾಹಿತ್ಯಿಕರು ವಿಭಿನ್ನ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ MA ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧನೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಐಸೊಪ್ರೊಪಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್, ಸುಕ್ರೋಸ್ ಮತ್ತು ಪಿಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ MA ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ. ಈ MA ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೇಟ್, ಸಲ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಆಲ್ಕಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. MA CTAB ಅನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮೂಲವಾಗಿ PB ಯ ನೇರ ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ಮೂಲಕವೂ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ MA, ಅಂದರೆ Al2O3)-1, Al2O3)-2 ಮತ್ತು al2o3And ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸರ್ಫ್ಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಸೇರ್ಪಡೆಯು PB ಯ ಅಂತರ್ಗತ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕಣಗಳ ಪೇರಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, Al2O3-3 ರ ರಚನೆಯು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕ PEG ಅಥವಾ PEG ಸುತ್ತಲೂ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್‌ಗಳ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, Al2O3-1 ರ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆಯು ತುಂಬಾ ಕಿರಿದಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ MA ಅನ್ನು ವಾಹಕವಾಗಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಮೀಥೇನ್ ದಹನ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, Al2O3-3 ನಿಂದ ಬೆಂಬಲಿತವಾದ ವೇಗವರ್ಧಕವು ಉತ್ತಮ ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿತು.

ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಿರಿದಾದ ರಂಧ್ರ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ MA ಅನ್ನು ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಸಮೃದ್ಧ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕಪ್ಪು ಸ್ಲ್ಯಾಗ್ ABD ಬಳಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವ ಘನ ಕಣಗಳು ಪರಿಸರವನ್ನು ಕಲುಷಿತಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಪಾಯದೊಂದಿಗೆ ರಾಶಿ ಹಾಕಬಹುದು ಅಥವಾ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಫಿಲ್ಲರ್ ಅಥವಾ ಸಮುಚ್ಚಯವಾಗಿ ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ MA ಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ 123~162m2/g, ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆ ಕಿರಿದಾಗಿದೆ, ಗರಿಷ್ಠ ತ್ರಿಜ್ಯ 5.3nm, ಮತ್ತು ಸರಂಧ್ರತೆಯು 0.37 cm3/g. ವಸ್ತುವು ನ್ಯಾನೊ-ಗಾತ್ರದ್ದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದ ಗಾತ್ರವು ಸುಮಾರು 11nm ಆಗಿದೆ. ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು MA ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಒಂದು ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ರೇಡಿಯೊಕೆಮಿಕಲ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಅಮೋನಿಯಂ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು 1: 1.5: 1.5 ರ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು MA ಅನ್ನು ಹೊಸ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ 131I ಅನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸಾಂದ್ರತೆಯ ನಂತರ 131I ನ ಒಟ್ಟು ಇಳುವರಿ 90% ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪಡೆದ 131I[NaI] ದ್ರಾವಣವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು (1.7TBq/mL) ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಥೈರಾಯ್ಡ್ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಡೋಸ್131I[NaI] ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್‌ಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಬಹು-ಹಂತದ ಕ್ರಮಬದ್ಧ ರಂಧ್ರ ರಚನೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು, ವಸ್ತುಗಳ ರಚನೆ, ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಕ್ರಮಬದ್ಧ ವರ್ಮ್‌ಹೋಲ್ MA ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಣ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಬಹುದು. ಅಗ್ಗದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮಗೊಳಿಸಿ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ಮಾಡಿ.

2 MA ನ ಮಾರ್ಪಾಡು ವಿಧಾನ

MA ವಾಹಕದ ಮೇಲೆ ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಏಕರೂಪವಾಗಿ ವಿತರಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ, ಇನ್-ಸಿಟು ಸಿಂಥೆಸಿಸ್, ಅವಕ್ಷೇಪನ, ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಿಶ್ರಣ ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆ ಸೇರಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಎರಡು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.

೨.೧ ಸ್ಥಳದಲ್ಲೇ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವಿಧಾನ

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು MA ಅನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಅಸ್ಥಿಪಂಜರ ರಚನೆಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಲಿಯು ಮತ್ತು ಇತರರು Ni/Mo-Al2O3 ಅನ್ನು P123 ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ನಂತೆ ಸಿಟು ಆಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದಾರೆ. Ni ಮತ್ತು Mo ಎರಡನ್ನೂ MA ಯ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸದೆ, ಆದೇಶಿತ MA ಚಾನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಚದುರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಲಾಯಿತು. γ-Al2O3 ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಗಾಮಾ-al2o3 ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಇನ್-ಸಿಟು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, MnO2-Al2O3 ದೊಡ್ಡ BET ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಕಿರಿದಾದ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೈಮೋಡಲ್ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. MnO2-Al2O3 F- ಗಾಗಿ ವೇಗದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ದರ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ವಿಶಾಲವಾದ pH ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು (pH=4~10) ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. MnO2-Al2O3 ನ ಮರುಬಳಕೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು γ-Al2O ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಇನ್-ಸಿಟು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪಡೆದ MA ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳು ಉತ್ತಮ ರಚನಾತ್ಮಕ ಕ್ರಮ, ಗುಂಪುಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ ಬಲವಾದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ, ಬಿಗಿಯಾದ ಸಂಯೋಜನೆ, ದೊಡ್ಡ ವಸ್ತು ಹೊರೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳ ಚೆಲ್ಲುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 2 ಇನ್-ಸಿಟು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ MA ತಯಾರಿಕೆ

೨.೨ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ ವಿಧಾನ

ತಯಾರಾದ MA ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸುವುದು, ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ವಸ್ತುವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವೇಗವರ್ಧನೆ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಮುಂತಾದವುಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಕೈ ಮತ್ತು ಇತರರು ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ P123 ನಿಂದ MA ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಎಥೆನಾಲ್ ಮತ್ತು ಟೆಟ್ರಾಎಥಿಲೀನ್‌ಪೆಂಟಮೈನ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ನೆನೆಸಿ ಬಲವಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಮೈನೊ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ವಸ್ತುವನ್ನು ಪಡೆದರು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಬೆಲ್ಕಾಸೆಮಿ ಮತ್ತು ಇತರರು ಆದೇಶಿಸಿದ ಸತು ಡೋಪ್ಡ್ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅದೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ZnCl2 ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅದ್ದಿ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 394m2/g ಮತ್ತು 0.55 cm3/g ಆಗಿದೆ. ಇನ್-ಸಿಟು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ ವಿಧಾನವು ಉತ್ತಮ ಅಂಶ ಪ್ರಸರಣ, ಸ್ಥಿರ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕದ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಬಲವು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಬಾಹ್ಯ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

3 ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಗತಿ

ವಿಶೇಷ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ MA ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನೇಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು MA ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. MA ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಪೂರ್ವಗಾಮಿ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು MA ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಸುಜುಕಿ ಮತ್ತು ಯಮೌಚಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು 500℃ ನಿಂದ 900℃ ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಾಡು ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ MA ವಸ್ತುಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು MA ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.

3.1 ಡಿಫ್ಲೋರಿನೇಷನ್ ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್

ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಕುಡಿಯುವ ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಂಶವು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಂಶದ ಹೆಚ್ಚಳವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ನ ಸವೆತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಕೆಲಸದ ವಾತಾವರಣದ ಕ್ಷೀಣತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸತುವಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕುಸಿತ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲ ತಯಾರಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮರುಬಳಕೆಯ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆ ಮತ್ತು ದ್ರವೀಕೃತ ಹಾಸಿಗೆ ಕುಲುಮೆಯನ್ನು ಹುರಿಯುವ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಆರ್ದ್ರ ಡಿಫ್ಲೋರಿನೇಷನ್‌ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿಧಾನವು ಅತ್ಯಂತ ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಳಪೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಕಿರಿದಾದ ಲಭ್ಯವಿರುವ pH ಶ್ರೇಣಿ, ದ್ವಿತೀಯ ಮಾಲಿನ್ಯ ಮತ್ತು ಮುಂತಾದ ಕೆಲವು ನ್ಯೂನತೆಗಳಿವೆ. ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲ, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ, ಸಕ್ರಿಯ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮತ್ತು ಇತರ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನೀರಿನ ಡಿಫ್ಲೋರಿನೇಷನ್‌ಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳ ಬೆಲೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಮತ್ತು F-in ತಟಸ್ಥ ದ್ರಾವಣ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ತಟಸ್ಥ pH ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ಫ್ಲೋರೈಡ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಬಂಧ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಫ್ಲೋರೈಡ್ ತೆಗೆಯುವಿಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಫ್ಲೋರೈಡ್‌ನ ಕಳಪೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು pH<6 ನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಇದು ಉತ್ತಮ ಫ್ಲೋರೈಡ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು. MA ಅದರ ದೊಡ್ಡ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ವಿಶಿಷ್ಟ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದ ಪರಿಣಾಮ, ಆಮ್ಲ-ಬೇಸ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಗಮನ ಸೆಳೆದಿದೆ. ಕುಂಡು ಮತ್ತು ಇತರರು 62.5 mg/g ಗರಿಷ್ಠ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ MA ಅನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. MA ಯ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ಮೇಲ್ಮೈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳು, ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರದಂತಹ ಅದರ ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. MA ಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಅದರ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.

La ನ ಗಡಸು ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನ ಗಡಸು ಮೂಲತ್ವದಿಂದಾಗಿ, La ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಯಾನುಗಳ ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಸಂಬಂಧವಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾರ್ಪಾಡುದಾರಿಯಾಗಿ La ಫ್ಲೋರೈಡ್‌ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕೆಲವು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಕಂಡುಕೊಂಡಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವವರ ಕಡಿಮೆ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ದ್ವಿತೀಯಕ ನೀರಿನ ಮಾಲಿನ್ಯ ಮತ್ತು ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ನೀರಿನ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ವಿಷಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ ತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸೋರಿಕೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಸೋರಿಕೆ ಇಲ್ಲದ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸಂಯೋಜಿತ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. La ಮತ್ತು Ce ನಿಂದ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾದ MA ಅನ್ನು ಇಂಪ್ರೆಗ್ನೇಷನ್ ವಿಧಾನದಿಂದ (La/MA ಮತ್ತು Ce/MA) ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ MA ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಫ್ಲೋರಿನೇಷನ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಫ್ಲೋರಿನ್ ತೆಗೆಯುವಿಕೆಯ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಕರ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಲಿಗಂಡ್ ವಿನಿಮಯ ಕ್ರಿಯೆಯು ಮೇಲ್ಮೈ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪು F- ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, La ಮತ್ತು Ce ನ ಮಾರ್ಪಾಡು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, La/MA ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ತಾಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು F ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು La/MA>Ce/MA>MA ಕ್ರಮದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಆರಂಭಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. pH 5~9 ಆಗಿರುವಾಗ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರಿಣಾಮವು ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಲ್ಯಾಂಗ್‌ಮುಯಿರ್ ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದಲ್ಲಿನ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಅಯಾನುಗಳ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಮಾದರಿಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಕುರಿತು ಸಂಬಂಧಿತ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಕೈಗಾರಿಕಾವಾಗಿ ಬಳಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ನಾವು ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಸಂಕೀರ್ಣದ ವಿಘಟನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಯಾನುಗಳ ವಲಸೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು, ಸತು ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದ ಡಿಫ್ಲೋರಿನೇಷನ್‌ಗಾಗಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ಕಡಿಮೆ-ವೆಚ್ಚದ ಮತ್ತು ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಯಾನು ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ MA ನ್ಯಾನೊ ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಫ್ಲೋರಿನ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು.

೩.೨ ವೇಗವರ್ಧಕ

೩.೨.೧ ಮೀಥೇನ್‌ನ ಒಣ ಸುಧಾರಣೆ

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯು ಸರಂಧ್ರ ವಸ್ತುಗಳ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯನ್ನು (ಮೂಲಭೂತತ್ವ) ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಖಾಲಿತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಪ್ರಸರಣ, ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಾಪಕ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ CO2 ನ ಮೀಥನೀಕರಣವನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಲು ನೋಬಲ್ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನಾ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮೀಥೇನ್ ಡ್ರೈ ರಿಫಾರ್ಮಿಂಗ್ (MDR), VOC ಗಳ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅವನತಿ ಮತ್ತು ಬಾಲ ಅನಿಲ ಶುದ್ಧೀಕರಣದ ಕಡೆಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತಿವೆ. ನೋಬಲ್ ಲೋಹಗಳು (Pd, Ru, Rh, ಇತ್ಯಾದಿ) ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಿವರ್ತನಾ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ (Co, Fe, ಇತ್ಯಾದಿ) ಹೋಲಿಸಿದರೆ, Ni/Al2O3 ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಮೀಥೇನ್‌ಗೆ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚಕ್ಕಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, Ni/Al2O3 ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ Ni ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್‌ಗಳ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಶೇಖರಣೆಯು ವೇಗವರ್ಧಕದ ತ್ವರಿತ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ದಹನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದು, ವೇಗವರ್ಧಕ ವಾಹಕವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು ಮತ್ತು ತಯಾರಿ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಲ್ಲಿ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ರವರ್ತಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಮತ್ತು CeO2 ಬಲವಾದ ಲೋಹದ ಬೆಂಬಲ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ Ni ನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹೀಯ Ni ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಲೋಹಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯಲು MA ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಮ್ಲಜನಕ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ La2O3 ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು La2O3 ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದಲ್ಲಿ Co ನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುಧಾರಣಾ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. La2O3 ಪ್ರೋಮೋಟರ್ Co/MA ವೇಗವರ್ಧಕದ MDR ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Co3O4 ಮತ್ತು CoAl2O4 ಹಂತಗಳು ವೇಗವರ್ಧಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿದ La2O3 8nm~10nm ನ ಸಣ್ಣ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. MDR ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, La2O3 ಮತ್ತು CO2 ನಡುವಿನ ಸ್ಥಳದಲ್ಲೇ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು La2O2CO3 ಮೆಸೊಫೇಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಿತು, ಇದು ವೇಗವರ್ಧಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ CxHy ನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ನಿರ್ಮೂಲನೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿತು. La2O3 ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು 10% Co/MA ನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಖಾಲಿತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಡಿತವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ. La2O3 ನ ಸೇರ್ಪಡೆಯು CH4 ಸೇವನೆಯ ಸ್ಪಷ್ಟ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, 1073K K ನಲ್ಲಿ CH4 ನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದರವು 93.7% ಕ್ಕೆ ಏರಿತು. La2O3 ನ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿತು, H2 ನ ಕಡಿತವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಿತು, Co0 ಸಕ್ರಿಯ ತಾಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು, ಕಡಿಮೆ ಠೇವಣಿ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಖಾಲಿತನವನ್ನು 73.3% ಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು.

ಲಿ ಕ್ಸಿಯಾಫೆಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ ವಿಧಾನದಿಂದ Ni/Al2O3 ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿ Ce ಮತ್ತು Pr ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲಾಯಿತು. Ce ಮತ್ತು Pr ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ ನಂತರ, H2 ಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಯಿತು ಮತ್ತು CO ಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು. Pr ನಿಂದ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾದ MDR ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು, ಮತ್ತು H2 ಗೆ ಆಯ್ಕೆ 64.5% ರಿಂದ 75.6% ಕ್ಕೆ ಏರಿತು, ಆದರೆ CO ಗೆ ಆಯ್ಕೆ 31.4% ರಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು, ಪೆಂಗ್ ಶುಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಸೋಲ್-ಜೆಲ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದರು, Ce-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ಅನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಐಸೊಪ್ರೊಪಾಕ್ಸೈಡ್, ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್ ದ್ರಾವಕ ಮತ್ತು ಸೀರಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಹೆಕ್ಸಾಹೈಡ್ರೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಉತ್ಪನ್ನದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಯಿತು. Ce ಸೇರ್ಪಡೆಯು MA ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರಾಡ್-ತರಹದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್‌ಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿತು. γ- Al2O3 ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಕೆಲವು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಮೂಲತಃ Ce ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗಿತ್ತು. MA ನ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 1000℃ ನಲ್ಲಿ 10 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ನಂತರ ಯಾವುದೇ ಸ್ಫಟಿಕ ಹಂತದ ರೂಪಾಂತರ ಸಂಭವಿಸಲಿಲ್ಲ. ವಾಂಗ್ ಬಾವೊಯಿ ಮತ್ತು ಇತರರು. ಸಹ-ಅವಕ್ಷೇಪನ ವಿಧಾನದಿಂದ MA ವಸ್ತು CeO2-Al2O4 ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಘನ ಸಣ್ಣ ಧಾನ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ CeO2 ಅನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದಲ್ಲಿ ಏಕರೂಪವಾಗಿ ಹರಡಲಾಯಿತು. CeO2-Al2O4 ನಲ್ಲಿ Co ಮತ್ತು Mo ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಿದ ನಂತರ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕ Co ಮತ್ತು Mo ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು CEO2 ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಿತು.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಪ್ರವರ್ತಕಗಳು (La, Ce, y ಮತ್ತು Sm) MDR ಗಾಗಿ Co/MA ವೇಗವರ್ಧಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಪ್ರವರ್ತಕಗಳು MA ವಾಹಕದ ಮೇಲೆ Co ನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು co ಕಣಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಬಹುದು. ಕಣದ ಗಾತ್ರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ, Co-MA ಸಂವಹನವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ, YCo/MA ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿ ವೇಗವರ್ಧಕ ಮತ್ತು ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು MDR ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಶೇಖರಣೆಯ ಮೇಲೆ ಹಲವಾರು ಪ್ರವರ್ತಕಗಳ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮಗಳು. ಚಿತ್ರ 4 1023K, Co2 ನಲ್ಲಿ MDR ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ HRTEM ಇಮೇಜ್ ಆಗಿದೆ: ch4: N2 = 1 ∶ 1 ∶ 3.1 8 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ. Co ಕಣಗಳು ಕಪ್ಪು ಚುಕ್ಕೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ, ಆದರೆ MA ವಾಹಕಗಳು ಬೂದು ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. 10%Co/MA (ಚಿತ್ರ 4b) ಹೊಂದಿರುವ HRTEM ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ, ma ವಾಹಕಗಳಲ್ಲಿ Co ಲೋಹದ ಕಣಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಪ್ರವರ್ತಕದ ಸೇರ್ಪಡೆಯು Co ಕಣಗಳನ್ನು 11.0nm~12.5nm ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. YCo/MA ಬಲವಾದ Co-MA ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಅದರ ಸಿಂಟರ್ರಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಇತರ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. 4b ನಿಂದ 4f ವರೆಗೆ, ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಮೇಲೆ ಟೊಳ್ಳಾದ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊವೈರ್‌ಗಳು (CNF) ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಅನಿಲ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 3 Co/MA ವೇಗವರ್ಧಕದ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು MDR ವೇಗವರ್ಧಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಪರಿಣಾಮ.

3.2.2 ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ ವೇಗವರ್ಧಕ

Fe2O3/Meso-CeAl, Ce-ಡೋಪ್ಡ್ Fe-ಆಧಾರಿತ ಡಿಯೋಕ್ಸಿಡೇಶನ್ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು CO2 ಆಗಿ ಮೃದು ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ 1- ಬ್ಯೂಟೀನ್‌ನ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣದಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇದನ್ನು 1,3- ಬ್ಯುಟಾಡೀನ್ (BD) ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು. Ce ಅನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು Fe2O3/meso ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸಲಾಯಿತು Fe2O3/Meso-CeAl-100 ವೇಗವರ್ಧಕವು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿದ ಕಬ್ಬಿಣದ ಪ್ರಭೇದಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಉತ್ತಮ ಆಮ್ಲಜನಕ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು CO2 ನ ಉತ್ತಮ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, TEM ಚಿತ್ರಗಳು Fe2O3/Meso-CeAl-100 ನಿಯಮಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು MesoCeAl-100 ನ ವರ್ಮ್-ತರಹದ ಚಾನಲ್ ರಚನೆಯು ಸಡಿಲ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಕ್ರಿಯ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿದ Ce ಅನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೋಟಾರು ವಾಹನಗಳ ಅತಿ ಕಡಿಮೆ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ನೋಬಲ್ ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಕ ಲೇಪನ ವಸ್ತುವು ರಂಧ್ರ ರಚನೆ, ಉತ್ತಮ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಂಗ್ರಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ.

3.2.3 ವಾಹನಗಳಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕ

ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು Pd-Rh ಕ್ವಾಟರ್ನರಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಆಧಾರಿತ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು AlCeZrTiOx ಮತ್ತು AlLaZrTiOx ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ. ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಆಧಾರಿತ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಂಕೀರ್ಣ Pd-Rh/ALC ಅನ್ನು ಉತ್ತಮ ಬಾಳಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ CNG ವಾಹನ ನಿಷ್ಕಾಸ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು CNG ವಾಹನ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲದ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾದ CH4 ನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯು 97.8% ರಷ್ಟಿದೆ. ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಥರ್ಮಲ್ ಒಂದು-ಹಂತದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ, ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಆದೇಶಿಸಲಾದ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು RE-Al ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು "ಸಂಯುಕ್ತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಘಟಕ" ದ ಮಾದರಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿತ್ತು, ಹೀಗಾಗಿ ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ಎಕ್ಸಾಸ್ಟ್ ನಂತರದ-ಮೌಂಟೆಡ್ ಮೂರು-ಮಾರ್ಗ ವೇಗವರ್ಧಕ ಪರಿವರ್ತಕದ ಶುದ್ಧೀಕರಣವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಯಿತು.

Fig. 4 HRTEM ಚಿತ್ರಗಳು ma (a), Co/ MA(b), LaCo/MA(c), CeCo/MA(d), YCo/MA(e) ಮತ್ತು SmCo/MA(f)

ಚಿತ್ರ 5 Fe2O3/Meso-CeAl-100 ರ TEM ಚಿತ್ರ (A) ಮತ್ತು EDS ಅಂಶ ರೇಖಾಚಿತ್ರ (b,c).

೩.೩ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳ ನಡುವೆ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳಲು ಸುಲಭವಾಗಿ ಉತ್ಸುಕವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರಕಾಶಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಟೊಳ್ಳಾದ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪಿಯರ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕೋಪ್ರೆಸಿಪಿಟೇಶನ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಲೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾಶಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು AlPO4∶RE(La,Ce,Pr,Nd) ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಕಾಶಕ ತರಂಗಾಂತರವು ಹತ್ತಿರದ ನೇರಳಾತೀತ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿದೆ. MA ಅನ್ನು ಅದರ ಜಡತ್ವ, ಕಡಿಮೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯಿಂದಾಗಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಾಗಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳು, ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳು, ಅಡೆತಡೆಗಳು, ಸಂವೇದಕಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಂವೇದಿಸಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು ಏಕ ಆಯಾಮದ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು, ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನ ವಿರೋಧಿ ಲೇಪನಗಳು. ಈ ಸಾಧನಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗದ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಡ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ದಪ್ಪವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಲಭ್ಯತೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಸುಧಾರಿತ ಫೋಟಾನ್ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ MA ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳ ಪರಿಚಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ.

೩.೪ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ

ತಾಪಮಾನದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವಿಕೆಯು MA ವೇಗವರ್ಧಕದ ಬಳಕೆಯ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು γ-Al2O3in ಸ್ಫಟಿಕ ಹಂತವು δ ಮತ್ತು θ ನಿಂದ χ ಹಂತಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ವಸ್ತುಗಳು ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ವಾಹಕದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕದ ಮೇಲ್ಮೈ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.La ಮತ್ತು Ce ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಮಾರ್ಪಾಡು ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಕಣಗಳ ಬೃಹತ್ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಲು ವೀಗುವಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು, La ಮತ್ತು Ce ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಿತು, ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹಂತ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಿತು ಮತ್ತು ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ರಚನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಹಾನಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿತು. ತಯಾರಾದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ತುಂಬಾ ಅಥವಾ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶವು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಲಿ ಯಾಂಕಿಯು ಮತ್ತು ಇತರರು. 5% La2O3 ಅನ್ನು γ-Al2O3 ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿತು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವಾಹಕದ ರಂಧ್ರದ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. ಚಿತ್ರ 6 ರಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, La2O3 ಅನ್ನು γ-Al2O3 ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಂಯೋಜಿತ ವಾಹಕದ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ.

La ನಿಂದ MA ವರೆಗಿನ ನ್ಯಾನೊ-ಫೈಬ್ರಸ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಡೋಪಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಶಾಖ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ MA-La ನ BET ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರದ ಪ್ರಮಾಣವು MA ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು La ನೊಂದಿಗೆ ಡೋಪಿಂಗ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 7 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ತಾಪಮಾನದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, La ಧಾನ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಹಂತದ ರೂಪಾಂತರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಚಿತ್ರ 7a ಮತ್ತು 7c ನ್ಯಾನೊ-ಫೈಬ್ರಸ್ ಕಣಗಳ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 7b ರಲ್ಲಿ, 1200℃ ನಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ದೊಡ್ಡ ಕಣಗಳ ವ್ಯಾಸವು ಸುಮಾರು 100nm ಆಗಿದೆ. ಇದು MA ಯ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಿಂಟರ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, MA-1200 ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, MA-La-1200 ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವುದಿಲ್ಲ. La ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ, ನ್ಯಾನೊ-ಫೈಬರ್ ಕಣಗಳು ಉತ್ತಮ ಸಿಂಟರ್ರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ, ಡೋಪ್ಡ್ La ಇನ್ನೂ MA ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಹೋಗುತ್ತದೆ. C3H8 ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ಅನ್ನು Pd ವೇಗವರ್ಧಕದ ವಾಹಕವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 6 ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲದೆ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾದ ರಚನೆಯ ಮಾದರಿ

MA-400 (a), MA-1200(b), MA-La-400(c) ಮತ್ತು MA-La-1200(d) ನ ಚಿತ್ರ 7 TEM ಚಿತ್ರಗಳು

4 ತೀರ್ಮಾನ

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ವಸ್ತುಗಳ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅನ್ವಯದ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೇಗವರ್ಧಕ ಅನ್ವಯಿಕೆ, ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಅನೇಕ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚ, ಕಡಿಮೆ ಡೋಪಿಂಗ್ ಪ್ರಮಾಣ, ಕಳಪೆ ಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣಗೊಳಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ: ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ಯ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದು, ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು, ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದು; ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವುದು; ಚೀನಾದ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು, ನಾವು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ MA ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಬೇಕು, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ MA ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬೇಕು.

ನಿಧಿ ಯೋಜನೆ: ಶಾಂಕ್ಸಿ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಒಟ್ಟಾರೆ ನಾವೀನ್ಯತೆ ಯೋಜನೆ (2011KTDZ01-04-01); ಶಾಂಕ್ಸಿ ಪ್ರಾಂತ್ಯ 2019 ವಿಶೇಷ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಯೋಜನೆ (19JK0490); ಕ್ಸಿ 'ಆನ್ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಹುವಾಕಿಂಗ್ ಕಾಲೇಜಿನ 2020 ವಿಶೇಷ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಯೋಜನೆ (20KY02)

ಮೂಲ: ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ