Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Nghiên cứu cho thấy rằng có thể tạo ra nhiên liệu tên lửa sạch hơn và an toàn hơn nhiều so với nhiên liệu siêu nhiên liệu thường được sử dụng ngày nay. Và vẫn hiệu quả. Các nhiên liệu mới sử dụng ‘chất kích hoạt’ hóa học đơn giản để giải phóng năng lượng của một trong những vật liệu mới nóng nhất, một loại chất rắn xốp được gọi là khung kim loại hữu cơ hoặc MOF.
Nghiên cứu được công bố trong tuần này trên tạp chí Science Advances cho thấy có thể tạo ra nhiên liệu tên lửa sạch hơn và an toàn hơn nhiều so với nhiên liệu hypergolic thường được sử dụng ngày nay. Và vẫn đạt hiệu quả. Các nhiên liệu mới sử dụng các “tác nhân” hóa học đơn giản để giải phóng năng lượng của một trong những vật liệu mới nóng nhất, một loại chất rắn xốp được gọi là khung kim loại hữu cơ hoặc MOF. MOF được tạo thành từ các cụm ion kim loại và một phân tử hữu cơ được gọi là liên kết.
Vệ tinh và trạm vũ trụ vẫn ở trên quỹ đạo trong một khoảng thời gian đáng kể dựa vào hypergols, nhiên liệu rất mạnh mẽ, chúng sẽ ngay lập tức bốc cháy khi có chất oxy hóa (vì không có oxy để hỗ trợ quá trình đốt cháy ngoài bầu khí quyển Trái đất). Các nhiên liệu hypergolic hiện đang được sử dụng chủ yếu phụ thuộc vào hydrazine, một hợp chất hóa học cực độc và cực kỳ nguy hiểm được tạo thành từ sự kết hợp của các nguyên tử nitơ và hydro. Nhiên liệu dựa trên hydrazine gây ung thư đến mức những người làm việc với nó cần phải mặc quần áo như thể họ đang chuẩn bị cho chuyến du hành không gian. Bất chấp các biện pháp phòng ngừa, khoảng 12.000 tấn nhiên liệu hydrazine cuối cùng được đưa vào khí quyển mỗi năm bởi ngành công nghiệp hàng không vũ trụ.
“Đây là một cách tiếp cận mới, sạch hơn để tạo ra nhiên liệu rất dễ cháy, không chỉ an toàn hơn đáng kể so với những loại hiện đang sử dụng, mà chúng còn phản ứng hoặc đốt cháy rất nhanh, đó là một chất lượng thiết yếu trong nhiên liệu tên lửa”, Tomislav Friščić nói. Ông là giáo sư của Khoa Hóa học tại McGill, đồng thời là tác giả của bài báo cùng với cựu nhà nghiên cứu McGill Robin D. Rogers.
“Mặc dù chúng tôi vẫn đang trong giai đoạn đầu làm việc với các vật liệu này trong phòng thí nghiệm, nhưng những kết quả này mở ra khả năng phát triển một loại nhiên liệu hypergolic mới, sạch và có thể điều chỉnh cao cho ngành công nghiệp hàng không vũ trụ”, tác giả đầu tiên, HHR Titi nói. , một nghiên cứu sinh tiến sĩ làm việc trong phòng thí nghiệm của Friščić.
Friščić quan tâm đến việc thương mại hóa công nghệ này, và sẽ hợp tác với McGill và Acsoper, một công ty spin-off hiện có từ phòng thí nghiệm của mình, để thực hiện điều này.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học McGill . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :