Американские ученые научились получать спирт с чистотой 99% при помощи света
Эксперты из Университета Райса создали способ «оптической дистилляции» спирта. По словам ученых, во главе с Наоми Хэлас (Naomi Halas), данный метод требует намного меньших затрат энергии, чем при тепловой дистилляции.
Авторы методики утверждают, что последние пара тысяч лет нагревали воду неправильно, начиная со дна сосуда. В действительности, нагревание воды стоит затевать сверху — таковой метод есть максимально энергоэффективным, потому, что не нужно нагревать целый количество жидкости.
Наночастицы, каковые и поглощают и рассеивают свет, будучи помещенными в жидкость, абсорбируют оптическую энергию и нагревают определенный количество жидкости благодаря оптической абсорбции и рассеиванию. Это может вызвать локальный переход жидкости в пар в пределах определенного количества, без необходимости нагревать всю жидкость.
Для двоичных жидкостных смесей данный процесс ведет к испарению более летучего элемента смеси. В случае если летучий элемент осаждать, то это разрешает создать дистилляционный процесс с применением наночастиц, управляемый оптической подсветкой. Потому, что это не требует нагревания громадных количеств жидкости, процесс требует значительно меньшего количества энергии, чем классическая дистилляция с применением источников тепла и нагреванием жидкости по всему количеству.
Ученые изучили поведение освещаемых этаноловых (этанол + вода) и пропаноловых (пропанол-1 + вода) смесей с применением Au–SiO2 в качестве наночастиц. Для этаноловых смесей молярная часть этанола, полученная методом действия оптическим излучением на смесь, значительно выше, чем при тепловой дистилляции.
Наряду с этим степень дистилляции при применении оптического способа значительно более высокая, чем термальная. В первом случае дистиллят (спирт) легко возможно довести до степени очистки в 99%, во втором — всего 95%.
Результаты работы уже размещены в издании ACS Nano.