منو
 صفحه های تصادفی
نهنگ علفخوار
جورج گاموف
بورسیت‌
فتوای غلط ابو حنیفه
دیوان شمس
مدار نمایشگر لیزری
معامله تجاری نوع دهم
یمامه
محمد بن مسلم ثقفی
اگر ماه نباشد!
 کاربر Online
529 کاربر online
تاریخچه ی: جداسازی و خالص سازی مواد با لیزر

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:3

دید کلی

ایزوتوپهای برگزیده نظیر ایزوتوپهای اورانیوم ، بسیار با ارزش هستند. این ایزوتوپها را می‌توان بطور اقتصادی با فرآیندهای لیزری ، با بهره کوانتومی کاملا کمتر از واحد ، از هم جدا کرد. جدا سازی مولکولی هم شبیه جدا سازی ایزوتوپهاست و مانند ایزوتوپها ، مولکولها نیز به علت اختلاف در طیف جذبی اجزا برانگیخته می‌توانند جداسازی شوند. با استفاده از لیزر می‌توان ترکیبات را خالص سازی کرد، یک طرح خالص سازی مواد با لیزر ، هنگامی که مقادیر ناخالصی کمتر از 100PPm هستند، حتی برای مواد شیمیایی با تولید انبوه ، به خوبی با فرآیندهای پر انرژی ، نظیر تقطیر در سرما می‌تواند رقابت کند.



img/daneshnameh_up/6/66/umisoto.jpg

لیزر در جداسازی ایزوتوپها

ایزوتوپهای مختلف اتمها ، دارای فرکانسهای جذب اندک متفاوتی هستند، لیزرهای با نوار طیفی باریک را می‌توان برای برانگیختن گزینشی یک ایزوتوپ بکار برد. برانگیختن چند فوتونی ، با استفاده از لیزرها در طول موجهای متعدد ، منتهی به یونیزاسیون گزینشی می‌گردد، به گونه‌ای که مواد غنی شده از نظر ایزوتوپ را می‌توان از هر یک از بخشهای واکنش داده یا واکنش نداده جمع آوری کرد. ابزار غنی سازی ایزوتوپی با لیزر بسیار پیچیده‌تر از سانتریفوژ یا سلول نفوذی است، ولی به علت غنی سازی بالا در هر مرحله ، کل فرآیند ساده‌تر است.


جداسازی مولکولی با لیزر

فرآیند جداسازی مولکولی توسط لیزر ، زمانی نتیجه بخش است که لیزری با عرض نوار طیفی باریک بتواند اجزا برگزیده یک مخلوط مولکولی را ، به علت اختلاف در طیف جذبی اجزا ، برانگیخته سازد. برای مثال جذب زیاد سولفید هیدروژن نسبت به گاز سنتزی ، امکان حذف انتخابی سولفید هیدروژن را توسط لیزر اگزایمر فلوئورید آرگون از جریان گاز ، میسر می‌سازد. به علت مسمومیت کاتالیزورها با مقادیر کمتر از PPm سولفید هیدروژن موجود در مواد اولیه ، حذف سولفید هیدروژن با فرایندهای شیمیایی متداول بسیار مشکل است.




خالص سازی شیمیایی با لیزر

خالص سازی با لیزر ، هنگامی از نظر اقتصادی امکانپذیر است که ، حذف مقادیر اندک خالصی ارزش فراورده را به مقدار زیاد بالا ببرد و فرآیند دارای بازده بالای کوانتومی باشد، بطوری که تعداد نسبتا اندکی از فوتونها برای تولید یک مول از ماده خالص بکار روند. حذف ناخالصی اغلب به دلیل اینکه ناخالصی کارآیی را فرآورده را کم می‌کند (همانند ساخت نیم رسانا) یا به دلیل اینکه فرآیند بعدی را تحت تأثیر قرار می‌دهد، مورد نیاز است.

نقش لیزرهای IR در جداسازی

شیمی لیزری IR ، به دلیل گزینش گونه‌ای آن معمولا روش مورد نظر برای جداسازی است. ولی برای اینکه لیزرهای IR بتوانند بطور رضایت بخشی ، تحت شرایط فرآیندی همانند منشا بالا یا تولید انبوه عمل نمایند، توسعه بیشتری برای آنها مورد نیاز است. هزینه تابش لیزر ، در صورتی توجیه پذیر است، که منجر به تشکیل فرآوردهای با ارزش افزوده بالا ، نظیر یک کمپلکس زیست مولکولی گردد.

مباحث مرتبط با عنوان




تصویر

دید کلی

ایزوتوپهای بر گزیده نظیر ایزوتوپهای اورانیوم ، بسیار با ارزش هستند. این ایزوتوپها را می‌توان بطور اقتصادی ، با فرآیندهای لیزری با بهره کوانتومی کاملا کمتر از واحد ، از هم جدا کرد. جداسازی مولکولی هم شبیه جداسازی ایزوتوپهاست و مانند ایزوتوپها ، مولکولها نیز بعلت اختلاف در طیف جذبی اجزای برانگیخته می‌توانند جداسازی شوند. با استفاده از لیزر ، می‌توان ترکیبات را خالص‌سازی کرد.

یک طرح خالص‌سازی مواد با لیزر ، هنگامی که مقادیر ناخالصی ، کمتر از 100PPm هستند، حتی برای مواد شیمیایی با تولید انبوه ، به‌خوبی با فرآیندهای پُرانرژی ، نظیر تقطیر در سرما می‌تواند رقابت کند.

لیزر در جداسازی ایزوتوپها

ایزوتوپهای مختلف اتمها ، دارای فرکانسهای جذب اندک متفاوتی هستند. لیزرهای با نوار طیفی باریک را می‌توان برای برانگیختن گزینشی یک ایزوتوپ بکار برد. برانگیختن چند فوتونی ، با استفاده از لیزرها در طول موجهای متعدد ، منتهی به یونیزاسیون گزینشی می‌گردد، به گونه‌ای که مواد غنی شده از نظر ایزوتوپ را می‌توان از هر یک از بخشهای واکنش داده یا واکنش نداده جمع آوری کرد. ابزار غنی‌سازی ایزوتوپی با لیزر بسیار پیچیده‌تر از سانتریفوژ یا سلول نفوذی است، ولی به‌علت غنی‌سازی بالا در هر مرحله ، کل فرآیند ساده‌تر است.


  • با تابش لیزر گزنون به نمونه گازی اورانیوم طبیعی ، اورانیوم 235 برانگیخته می‌شود و به دنبال آن ، فوتونهای تابانده شده از لیزر کریپتون ، باعث یونیزه شدن اورانیوم 235 می‌گردد. یونهای مثبت ایجاد شده را در یک الکترود منفی جمع می‌کنند تا در اثر کاهش ، به اورانیوم 235 تبدیل شود. امروزه این روش ، اندک اندک در حال جایگزینی با غنی‌سازی معمولی است.

  • با استفاده از لیزر ، می‌توان ایزوتوپهای بور ، کلر ، گوگرد ، کربن و هیدروژن را هم جداسازی کرد.

جداسازی مولکولی با لیزر

فرآیند جداسازی مولکولی توسط لیزر ، زمانی نتیجه بخش است که لیزری با عرض نوار طیفی باریک ، بتواند اجزا برگزیده یک مخلوط مولکولی را ، به‌علت اختلاف در طیف جذبی اجزا ، برانگیخته سازد. برای مثال ، جذب زیاد سولفید هیدروژن نسبت به گاز سنتزی ، امکان حذف انتخابی سولفید هیدروژن را توسط لیزر اگزایمر فلوئورید آرگون از جریان گاز ، میسر می‌سازد. بعلت مسمومیت کاتالیزورها با مقادیر کمتر از PPm سولفید هیدروژن موجود در مواد اولیه ، حذف سولفید هیدروژن با فرایندهای شیمیایی متداول بسیار مشکل است.

تصویر

خالص‌سازی شیمیایی با لیزر

خالص‌سازی با لیزر ، هنگامی از نظر اقتصادی امکانپذیر است که حذف مقادیر اندک ، خالصی ارزش فراورده را به مقدار زیاد بالا ببرد و فرآیند ، دارای بازده بالای کوانتومی باشد بطوری‌که تعداد نسبتا اندکی از فوتونها برای تولید یک مول از ماده خالص بکار روند. حذف ناخالصی ‌، اغلب بدلیل اینکه ناخالصی ‌، کارآیی فراورده را کم می‌کند (همانند ساخت نیم رسانا) یا بدلیل اینکه فرایند بعدی را تحت تاثیر قرار می‌دهد، مورد نیاز است.

نقش لیزرهای IR در جداسازی

شیمی لیزری IR ، بدلیل گزینش گونه‌ای آن ، معمولا روش مورد نظر برای جداسازی است. ولی برای اینکه لیزرهای IR بتوانند بطور رضایت بخشی ، تحت شرایط فرآیندی همانند منشاء بالا یا تولید انبوه عمل نمایند، توسعه بیشتری برای آنها مورد نیاز است. هزینه تابش لیزر ، در صورتی توجیه‌پذیر است، که منجر به تشکیل فراورده‌های با ارزش افزوده بالا ، نظیر یک کمپلکس زیست مولکولی گردد.

مباحث مرتبط با عنوان



تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 یکشنبه 05 شهریور 1385 [09:43 ]   5   مجید آقاپور      جاری 
 یکشنبه 14 خرداد 1385 [18:35 ]   4   فیروزه نجفی      v  c  d  s 
 یکشنبه 14 خرداد 1385 [18:33 ]   3   فیروزه نجفی      v  c  d  s 
 چهارشنبه 25 آذر 1383 [05:23 ]   2   حسین خادم      v  c  d  s 
 یکشنبه 08 آذر 1383 [11:47 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..