Томские ученые создали керамику из цедры помело
Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) создали керамику из углерода, полученного из растительного материала — цедры помело. Материал можно будет использовать для фильтрации воздуха, сообщает пресс-служба вуза.
Необычную технологию получения тугоплавкой керамики разработали ученые Инженерной школы энергетики ТПУ. Для получения необходимого углерода они использовали разные виды отходов пищевой промышленности. Полученное сырье переработали методом пиролиза — термической утилизации в бескислородной среде.
«Углерод, полученный из растительного сырья, обладает уникальными свойствами за счет наличия у каждого растения собственной структуры. В нашем случае морфология полученного углерода повторяет морфологию растений, то есть имеет поры и другие особенности строения. Мы провели исследования полученного углерода и выявили, что из всех используемых нами растительных отходов углерод из цедры помело обладает отличными свойствами для получения тугоплавкой керамики», — пояснил доцент Научно-образовательного центра Бутакова ТПУ Кирилл Ларионов.
Углеродный порошок цедры помело смешали с порошком титана и подвергли плазменному синтезу. Полученный карбид титана исследовали различными методами.
«Характеристики карбида сравнимы, а в некоторых случаях даже превосходят характеристики порошка карбида титана, полученного с помощью технического углерода. Его главные преимущества в дешевизне и большей удельной площади поверхности, то есть он лучше реагирует с металлом», — уточнила один из авторов проекта Арина Свинухова.
Порошок карбида титана политехники спекли методом искрового плазменного спекания и получили образец керамики. Она обладает высокими механическими свойствами и, по словам ученых, может использоваться для изготовления фильтров, улавливающих СО2.
«Керамика из растительного углерода может не только улавливать углекислый газ, но и осуществлять утилизацию углерода. Это один из возможных вариантов решения задачи по декарбонизации, которая сегодня поставлена правительством страны», — резюмирует руководитель стратегического проекта «Энергия будущего» ТПУ Александр Пак.
Ученые планируют продолжить работы по синтезированию карбидов титана с применением других видов биоуглерода и изготавливать на его основе керамику для сравнения ее свойств с аналогичными образцами.