ರುಥೇನಿಯಮ್ (ರು) ಅನೇಕ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಲೋಹವಾಗಿದೆ. ಇದು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಅಪರೂಪದ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅದನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.
ದೊಡ್ಡ ಲೋಹದ ಕಣಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ರುಥೇನಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಒಂದು ಭರವಸೆಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಸವಾಲು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಒಂದೇ ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿ ಈ ಪರಮಾಣುಗಳ ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು.
ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಎದುರಿಸಲು, ಟೊಹೊಕು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು, ಟ್ಸುಕುಬಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ, ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ ಮತ್ತು ಒಸಾಕಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ರುಥೇನಿಯಮ್ ಏಕ-ಪರಮಾಣು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ, ಹೆಚ್ಚು ಆಯ್ದ ವೇಗವರ್ಧಕವು ಹಾನಿಕಾರಕ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (CO₂) ಅನ್ನು ಫಾರ್ಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅನೇಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 3, 2026 ರಂದು Angewandte Chemie ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಆವೃತ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.
“ಏಕ-ಪರಮಾಣು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಪಾಲ್ಗೊಳ್ಳಲು ಅನುಮತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮೌಲ್ಯಯುತವಾದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು” ಎಂದು ತೋಹೊಕು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಡ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಸೈನ್ಸ್ (WPI-AIMR) ನಿಂದ ಅಸೋಸಿಯೇಟ್ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಟೇಕಹರು ಯೋಶಿ ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ. “ಆದಾಗ್ಯೂ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ರುಥೇನಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಇಂಗಾಲದ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ರುಥೇನಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡಲು ನಾವು ಹೊಸ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.”
ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ರಚಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಹಿಂದಿನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಣುಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರು, ಇದು ರುಥೇನಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊಂದಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ತಂಡವು ಸಂಘಟಿತ, ರಂಧ್ರವಿರುವ ಇಂಗಾಲದ ವಸ್ತುವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಿತು. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಅವರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ರುಥೇನಿಯಮ್ ಏಕ-ಪರಮಾಣು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 2% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತೂಕದಿಂದ 11% ವರೆಗಿನ ರುಥೇನಿಯಮ್ ಅಂಶವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದರು.
ಹೊಸ ವೇಗವರ್ಧಕವು CO₂ ಅನ್ನು ಫಾರ್ಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ಎಷ್ಟು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಹ ಸಂಶೋಧಕರು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದು 99% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ, ಅಂದರೆ ಕೆಲವೇ ಕೆಲವು ಅನಗತ್ಯ ಉಪಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡವು. ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಬಳಕೆಯ ನಂತರವೂ, ವೇಗವರ್ಧಕವು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಂಡಿದೆ, ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸೇರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಥವಾ ಇಂಗಾಲದ ರಚನೆಗೆ ಹಾನಿಯಾಗುವ ಯಾವುದೇ ಚಿಹ್ನೆಗಳಿಲ್ಲ.
ಸೀಮಿತ ಲೋಹದ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಬಳಸುವಾಗ ಸಂಶೋಧಕರು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಈ ವಿಧಾನವು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ತಂಡವು ಪ್ಲಾಟಿನಂ, ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಇರಿಡಿಯಮ್‌ನಂತಹ ಇತರ ಅಮೂಲ್ಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದೇ ಎಂದು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಯೋಜಿಸಿದೆ.
- ಪ್ರಕಟಣೆಯ ವಿವರಗಳು:
ಶೀರ್ಷಿಕೆ: ಪಾಲಿಪಿರಿಡೈಲ್ ಕೋಆರ್ಡಿನೇಶನ್ ಮೋಟಿಫ್‌ಗಳು ಆರ್ಡರ್ಡ್ ಕಾರ್ಬೊನೇಸಿಯಸ್ ಫ್ರೇಮ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ರು ಏಕ-ಪರಮಾಣು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳಾಗಿ
ಲೇಖಕರು: ಕೋಕಿ ಚಿಡಾ, ಟ್ಯಾನ್-ಹಾವೊ ಶಿ, ತಕೇಹರು ಯೋಶಿ, ಯುಚಿರೊ ಹಯಾಸಾಕ, ಯು ಗಾವೊ, ಹಾವೊ ಜಾಂಗ್, ನಿಕೊಲಾಯ್ ಕೊಸಿನೋವ್, ಶಿಗೆಹಿಸಾ ಅಕಿನೆ, ಕಝುಹಿಡೆ ಕಮಿಯಾ, ಕೈನಿಂಗ್ ಲಿ, ಯೊಶಿಫುಮಿ ಕೊಂಡೊ, ಯಸುತಕಾ ಕುವಾಹರಾ, ಟೊಮೊಕಿ ಒಗೊಶಿ, ಹಿರೊಟೊಮೊ ನಿಶಿಹರಾ
ಜರ್ನಲ್: ಅನ್ವಯಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆವೃತ್ತಿ
DOI: 10.1002/ಯಾವುದೇ.6197340
/ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಬಿಡುಗಡೆ. ಹುಟ್ಟುವ ಸಂಸ್ಥೆ/ಲೇಖಕ(ರು) ದಿಂದ ಈ ವಸ್ತುವು ಪಾಯಿಂಟ್-ಇನ್-ಟೈಮ್ ಸ್ವಭಾವದ್ದಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಶೈಲಿ ಮತ್ತು ಉದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಸಂಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ. Mirage.News ಸಾಂಸ್ಥಿಕ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಬದಿಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾದ ಎಲ್ಲಾ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳು, ಸ್ಥಾನಗಳು ಮತ್ತು ತೀರ್ಮಾನಗಳು ಲೇಖಕರ(ರು) ಮಾತ್ರ. ಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಇಲ್ಲಿ ವೀಕ್ಷಿಸಿ.
