ロケット推進剤をより環境に優しいものにするセリウム

セリウム、周期表の要素58。

セリウム金属

セリウム最も豊富な希土類金属であり、以前に発見されたYttrium要素とともに、他の人の発見への扉を開きます希土類要素。

1803年、ドイツの科学者であるクラプロットは、スウェーデンの小さな都市のヴァストラで生産された赤い重い石に新しい元素酸化物を発見しました。同時に、スウェーデンの化学者であるベジリウスとヒスシンガーも、鉱石の同じ元素の酸化物を発見しました。 1875年まで、人々は電気分解により溶融酸化セリウムから金属セリウムを入手しました。

セリウム金属非常に活発で、燃焼して粉末状の酸化セリウムを形成できます。他の希土類元素と混合したセリウム鉄合金は、硬い物体をこすると美しい火花を生み出し、周囲の可燃物に点火し、ライターやスパークプラグなどのイグニッションデバイスの重要な材料です。また、これらの火花の効果を高めるために、美しい火花、鉄、その他のランタニドを追加して、それ自体を燃やします。セリウムで作られたメッシュ、またはセリウム塩を含浸させたメッシュは、燃料燃焼の有効性を高め、燃料を節約できる非常に優れた燃焼援助になる可能性があります。セリウムは優れたガラス添加剤でもあり、紫外線や赤外線を吸収することができ、車のガラスで広く使用されています。紫外線を防ぐだけでなく、車の温度を下げて、空調のために電気を節約できます。

セリウムのより多くのアプリケーションは、希土類金属に非常にユニークな特性を持つ三価セリウムと四重系セリウムの間の変換に基づいています。この機能により、セリウムは酸素を効果的に保存および放出することができます。これは、固体酸化物燃料電池で使用して酸化還元を触媒するため、電子の方向性の動きを得て電流を形成します。セリウムとランタヌムが含浸されたゼオライトは、精製プロセス中に石油亀裂の触媒として機能します。自動車の三元触媒コンバーターでのセリウム酸化セリウムと貴金属の使用は、有害な燃料ガスを汚染のない窒素、二酸化炭素、および水に変換し、大量の自動車排気排出を効果的に防止することができます。酸素を吸収する能力があるため、人々は抗酸化療法で酸化セリウムナノ粒子を利用する方法も模索しています。米国によって開発された固体レーザーシステムにはセリウムが含まれています。セリウムは、トリプトファンの濃度を監視することで生物兵器を検出するために使用でき、医学的検出にも使用できます。
セリウム

そのユニークな光物理的特性のため、セリウムは非常に重要な触媒でもあり、それは安くなりますセリウム(IV)酸化物触媒の分野の科学者に好まれています。 2018年7月27日、Science Magazineは、Shanghaitech大学の材料科学技術学部からZuo Zhiweiのチームによる主要な科学研究の成果を発表しました。コンバージョンプロセスの重要なのは、セリウムベースの触媒とアルコール触媒の安価で効率的な相乗触媒システムを見つけることです。これは、光エネルギーを使用してメタンを室温で液体生成物に変換するという科学的問題を1つのステップで効果的に解決します。


投稿時間:Aug-01-2023