Usando um moinho de bolas para acelerar a sublimação para testar as interações do gás

Relatório de 17 de abril de 2023

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por Bob Yirka, Phys.org

Uma equipe de químicos afiliados a várias instituições na Alemanha descobriu que o uso de um moinho de bolas pode acelerar a sublimação necessária para testar as interações gasosas. Em seu estudo, relatado na revista Chem, o grupo testou o uso de um moinho de bolas para ver como isso afetaria a sublimação.

Um moinho de bolas é um dispositivo com uma câmara esférica na qual são colocadas bolas pesadas feitas de aço ou outros materiais. A câmara é conectada a outras partes que giram a câmara. Quando outros materiais são colocados na câmara com as esferas e a câmara é girada, as esferas são puxadas pelas paredes da câmara até que a gravidade assuma o controle, momento em que elas caem, esmagando o outro material.

Desta forma, conforme a câmara continua girando, o material secundário pode ser triturado para produzir um pó. Nesse novo esforço, a equipe procurou usar o moinho de bolas de uma nova maneira - para acelerar a sublimação, na qual um material muda de sólido para gás sem primeiro se tornar um líquido. Há ocasiões em que os químicos desejam sublimar um material em um gás e depois combinar esse gás com outro gás para formar um novo material ou incitar uma reação. Infelizmente, o processo de sublimação é geralmente muito lento, então a equipe queria testar a ideia de usar um moinho de bolas.

Em seu trabalho, os pesquisadores adicionaram novos componentes à câmara esférica – entradas e saídas para o gás. Em seu trabalho, isso significava argônio e nitrogênio. Isso permitiu que um fluxo constante de novo gás fosse injetado na câmara à medida que o gás era sublimado dos materiais de teste à medida que a câmara girava. A mistura de gases pode então ser continuamente ventilada da válvula de saída para uma câmara secundária onde pode ser testada usando espectroscopia de NMR.

O teste de vários materiais mostrou que o processo funcionou conforme o esperado - usar o moinho de bolas aumentou a taxa de sublimação para todos os testados, embora em graus diferentes, permitindo que um fluxo constante de gás misto saísse da câmara, pronto para uso em um desejado aplicativo.

Mais Informações: Francesco Puccetti et al, NMR em monitoramento operando de sublimações aceleradas mechanochemically, Chem (2023). DOI: 10.1016/j.chempr.2023.02.022

Informações do jornal:químico

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