ပရိုပိန်းဓာတ်ငွေ့ကို ပိုမိုလေးလံသော ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်များအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည့် အစွမ်းထက်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းကို ဆော်ဒီအာရေဗျနိုင်ငံ King Abdullah University of Science and Technology မှ တီထွင်ခဲ့သည်။ (KAUST) သုတေသီများ။ ၎င်းသည် အရည်လောင်စာများထုတ်လုပ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည့် အယ်လိန်းမက်သနိစ်ဟုခေါ်သော ဓာတုတုံ့ပြန်မှုကို သိသိသာသာ အရှိန်မြှင့်စေသည်။

ဓါတ်ကူပစ္စည်းသည် ကာဗွန်အက်တမ်သုံးလုံးပါရှိသော ပရိုပိန်းကို ဘူတန် (ကာဗွန်လေးလုံးပါရှိသော)၊ ပန်တန် (ကာဗွန်ငါးလုံးပါသည့်) နှင့် အီသိန်း (ကာဗွန်နှစ်ခုပါသည့်) ကဲ့သို့သော အခြားမော်လီကျူးများအဖြစ် ပြန်လည်စီစဉ်ပေးသည်။ "ကျွန်ုပ်တို့၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ နိမ့်သော မော်လီကျူး အလေးချိန် အယ်လ်ကန်များကို အဖိုးတန် ဒီဇယ် အကွာအဝေး အယ်လ်ကန်များ အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲရန် ဖြစ်သည်" ဟု KAUST Catalysis Center မှ Manoja Samantaray မှ ပြောကြားခဲ့သည်။

ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏နှလုံးတွင် အောက်ဆီဂျင်အက်တမ်မှတစ်ဆင့် ဆီလီကာမျက်နှာပြင်တွင် ကျောက်ချရပ်နားထားသည့် သတ္တုနှစ်မျိုး၊ တိုက်တေနီယမ်နှင့် အဖြိုက်စတန်ဒြပ်ပေါင်းများဖြစ်သည်။ အသုံးပြုသော နည်းဗျူဟာမှာ ဒီဇိုင်းအားဖြင့် ဓာတ်ပြုခြင်း ဖြစ်သည်။ ယခင်လေ့လာမှုများက monometallic ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် အယ်လ်ကာန်မှ olefin နှင့် olefin metathesis တို့၏ လုပ်ဆောင်ချက်နှစ်ခုတွင် ပါဝင်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ တိုက်တေနီယမ်သည် ၎င်းတို့အား olefins အဖြစ်အသွင်ပြောင်းရန် ၎င်း၏ CH နှောင်ကြိုးကို အသက်သွင်းနိုင်သောကြောင့် ရွေးချယ်ခဲ့ခြင်းဖြစ်ပြီး၊ အုန်းဆီသည် olefin metathesis အတွက် မြင့်မားသောလုပ်ဆောင်ချက်အတွက် ရွေးချယ်ခဲ့သည်။

ဓာတ်ကူပစ္စည်းဖန်တီးရန်အတွက် အဖွဲ့သည် ရေကိုတတ်နိုင်သမျှဖယ်ရှားရန် ဆီလီကာကို အပူပေးပြီးနောက် အဝါရောင်ဖျော့ဖျော့အမှုန့်အဖြစ် hexamethyl tungsten နှင့် tetraneopentyl တိုက်တေနီယမ်တို့ကို ပေါင်းထည့်ခဲ့သည်။ သုတေသီများသည် အနုမြူသံလိုက်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှု (NMR) spectroscopy ကိုအသုံးပြု၍ ဓါတ်ကူပစ္စည်းကို လေ့လာခဲ့ရာတွင် တန်စတင်နှင့် တိုက်တေနီယမ်အက်တမ်တို့သည် ≈0.5 nanometers နီးပါးနီးကပ်စွာရှိသော ဆီလီကာမျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် အလွန်နီးကပ်စွာတည်ရှိကြောင်းပြသခဲ့ကြသည်။

စင်တာ၏ဒါရိုက်တာ Jean-Marie Basset ဦးဆောင်သော သုတေသီများသည် ၎င်းအား ပရိုပိန်းဖြင့် သုံးရက်ကြာ အပူပေးကာ 150°C ဖြင့် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ပြီးနောက်—ဥပမာ၊ ပရိုပိန်းအား ဓာတ်ကူပစ္စည်းအပေါ်တွင် အဆက်မပြတ်စီးဆင်းစေခြင်းဖြင့်- ၎င်းတို့သည် တုံ့ပြန်မှု၏အဓိကထုတ်ကုန်များမှာ ethane နှင့် butane များဖြစ်ပြီး tungsten နှင့် titanium အက်တမ်တစ်စုံစီသည် ယခင်က ပျမ်းမျှ 10,000 cycles ကို ဓာတ်ပစ္စည်းများပေးနိုင်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ သူတို့ရဲ့လှုပ်ရှားမှုကိုဆုံးရှုံး။ ဤ “အလှည့်အပြောင်းနံပါတ်” သည် ပရိုပိန်းမက်သနိစီဓာတ်တုံ့ပြန်မှုအတွက် အစီရင်ခံဖူးသမျှ အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည်။

ဒီဇိုင်းဖြင့် ဓာတ်ပြုခြင်း၏ အောင်မြင်မှုသည် သတ္တုနှစ်ခုကြားတွင် ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှု အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်ဟု သုတေသီများက အဆိုပြုသည်။ ပထမ၊ တိုက်တေနီယမ်အက်တမ်သည် ပရိုပိန်းမှ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အက်တမ်များကို ပရိုပင်အဖြစ်ဖွဲ့စည်းရန် ဖယ်ရှားပြီးနောက်၊ အိမ်နီးချင်း ပက်တင်းအက်တမ်သည် ၎င်း၏ကာဗွန်-ကာဗွန်နှစ်ထပ်နှောင်ကြိုးတွင် ပရိုပင်များကို ချိုးဖျက်ကာ အခြားသော ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်များအဖြစ်သို့ ပြန်လည်ပေါင်းစပ်နိုင်သည့် အပိုင်းအစများကို ဖန်တီးသည်။ တိုက်တေနီယမ် သို့မဟုတ် တိုက်တေနီယမ်သာ ပါဝင်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းမှုန့်များသည် အလွန်ညံ့ဖျင်းသည်ကို သုတေသီများက တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဤအမှုန့်နှစ်ခုကို ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ရောနှောထားသည့်တိုင် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် သမဝါယမဓာတ်ကူပစ္စည်းနှင့် မကိုက်ညီပါ။

အဖွဲ့သည် ပိုမိုမြင့်မားသော လည်ပတ်မှုအရေအတွက်နှင့် သက်တမ်းပိုရှည်သော ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းကို ဒီဇိုင်းဆွဲရန် မျှော်လင့်ပါသည်။ "မဝေးတော့သောအနာဂတ်တွင်၊ စက်မှုလုပ်ငန်းသည် ဒီဇယ်အကွာအဝေး အယ်ကန်နစ်များထုတ်လုပ်ရန်နှင့် ဒီဇိုင်းအားဖြင့် ပိုမိုယေဘုယျအားဖြင့် ဓာတ်ပြုခြင်းအတွက် ကျွန်ုပ်တို့၏ချဉ်းကပ်မှုကို ချမှတ်နိုင်မည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ယုံကြည်ပါသည်" ဟု Samantaray မှပြောကြားခဲ့သည်။