.New Catalyst Can Turn a Smelly Gas Byproduct Into a Cash Cow
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.New Catalyst Can Turn a Smelly Gas Byproduct Into a Cash Cow
냄새 나는 가스 부산물을 현금 소로 바꿀 수 있는 새로운 촉매
주제:촉매프린스턴 대학교라이스 대학교 라이스 대학교 2022년 12월 3 일 화학 촉매 개념 DECEMBER 3, 2022
-또 다른 이점은 빛이 원스텝 공정에서 사용되는 유일한 에너지원이라는 것입니다. 빛에 의해 활성화된 촉매는 한 단계에서 황화수소를 수소 에너지로 변환합니다. 라이스 대학교 의 엔지니어와 과학자들은 석유화학 정제소에서 냄새 나는 부산물을 현금으로 바꾸는 달콤한 방법을 개발했습니다. 황화수소 가스는 계란 썩는 특유의 냄새가 납니다. 하수도, 스톡야드 및 매립지에서 자주 발생하지만 정유소, 석유 화학 플랜트 및 기타 산업에서 특히 문제가 됩니다. 이곳에서 석유, 천연가스, 석탄 및 기타 제품에서 황을 제거하는 과정에서 매년 수천 톤의 유독 가스가 부산물로 생성됩니다. Rice 엔지니어, 물리학자, 화학자 Naomi Halas와 동료들은 최근 ACS Energy Letters 저널에 발표된 연구에서 금 나노입자를 사용하여 황화수소를 황과 수요가 높은 수소 가스로 전환하는 과정을 설명합니다.
더 좋은 점은 원스텝 프로세스는 에너지원으로 빛만 필요하다는 것입니다. 이 연구의 공동 저자로는 Syzygy Plasmonics의 Hossein Robatjazi, Princeton University 의 Emily Carter , Rice University의 Peter Nordlander가 있습니다.
황화수소 가스의 광동화, 1단계 촉매 정화의 예 라이스 대학에서 만든 금 광촉매로 가능해진 황화수소 가스에 대한 광동력 원스텝 개선 프로세스의 그림. 크레딧: Halas Group/Rice University
황화수소 배출은 산업계에 막대한 벌금을 부과할 수 있지만 개선 비용도 매우 비쌉니다. “'게임 체인저(game-changer)'라는 표현이 남용되고 있지만 이 경우에는 적용됩니다. 플라즈몬 광촉매를 구현하는 것은 기존의 개선보다 훨씬 저렴해야 하며 비용이 많이 드는 부담을 점점 더 가치 있는 상품으로 전환할 수 있는 추가 잠재력이 있습니다.”
나오미 할라스 Rice University의 Naomi Halas는 엔지니어, 화학자, 물리학자이며 광활성 나노물질 분야의 선구자입니다. 출처: Jeff Fitlow/Rice University
-황화수소 가스(H2S)의 각 분자에는 2개의 수소 원자와 1개의 황 원자가 포함되어 있습니다 . 수소 경제의 주요 상품인 청정 연소 수소 가스(H2)의 각 분자에는 두 개의 수소 원자가 포함되어 있습니다. Halas의 팀은 새로운 연구에서 작은 금섬으로 이산화규소 분말 알갱이의 표면을 뿌렸습니다. 각 섬은 가시광선의 특정 파장과 강하게 상호작용하는 100억분의 1미터 크기의 금 나노입자였다. 이러한 플라즈몬 반응은 촉매 작용을 일으킬 수 있는 수명이 짧은 고에너지 전자인 "핫 캐리어"를 생성합니다. 이 연구에서 Halas와 공동 저자는 실험실 설정을 사용하여 LED 조명 뱅크가 핫 캐리어 광촉매를 생성하고 H2S를 직접 H2 가스와 황으로 효율적으로 변환할 수 있음을 보여주었습니다. 이는 황화수소를 분해하는 데 사용하는 기존의 촉매 기술 정제소와 극명한 대조를 이룹니다. 클라우스 공정으로 알려진 이 공정은 황을 생성하지만 수소는 생성하지 않고 대신 물로 변환합니다.
클라우스 프로세스는 또한 화씨 약 1,500도까지 가열된 연소실이 필요한 일부 단계를 포함하여 여러 단계가 필요합니다 . 플라즈몬 황화수소 정화 기술은 Halas와 Nordlander를 포함하여 공동 설립자인 60명 이상의 직원을 보유한 휴스턴 기반 신생 기업인 Syzygy Plasmonics의 라이선스를 받았습니다. Halas는 정화 프로세스가 하수 가스 및 동물 폐기물과 같은 소스에서 비산업용 황화수소를 정화하는 데 경제적일 만큼 충분히 낮은 구현 비용과 충분히 높은 효율성을 가질 수 있다고 말했습니다. "가시광선만 필요하고 외부 가열이 필요하지 않다는 점을 감안할 때 재생 가능한 태양 에너지 또는 고효율 고체 LED 조명을 사용하여 규모를 확장하는 과정은 상대적으로 간단해야 합니다."라고 그녀는 말했습니다.
참조: Minghe Lou, Junwei Lucas Bao, Linan Zhou, Gopal Narmada Naidu, Hossein Robatjazi , Aaron I. Bayles, Henry O. Everitt, Peter Nordlander, Emily A. Carter 및 Naomi J. Halas, 2022년 9월 30일, ACS Energy Letters . DOI: 10.1021/acsenergylett.2c01755 이 연구는 Welch Foundation, 공군 과학 연구실 및 국방 위협 감소 기관의 자금 지원을 받았습니다. 10월 3일, Halas와 Nordlander는 산업 규모의 수소 생산을 위한 효율적인 광 동력 촉매 개발 노력을 인정받아 권위 있는 2022 Eni Energy Transition Award를 수상했습니다. Halas는 Rice의 Stanley C. Moore 전기 및 컴퓨터 공학 교수이자 화학, 생명 공학, 물리학 및 천문학, 재료 과학 및 나노 공학 교수입니다. Nordlander는 Rice의 Wiess 의장이자 물리학 및 천문학 교수, 전기 및 컴퓨터 공학, 재료 과학 및 나노 공학 교수입니다. Carter는 Andlinger Center for Energy and the Environment의 에너지 및 환경 교수이자 Princeton Plasma Physics Laboratory의 지속 가능성 과학 선임 전략 고문이자 기계 및 항공 우주 공학과 응용 및 전산 수학 교수입니다. Robatjazi는 Syzygy Plasmonics의 수석 과학자이자 Rice의 화학 겸임 교수입니다.
https://scitechdaily.com/new-catalyst-can-turn-a-smelly-gas-byproduct-into-a-cash-cow/
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메모 2212040358 나의 사고실험 oms 스토리텔링
물건들이 무질서하게 쌓이면 쓰레기가 되듯이 오염물질은 대부분 사람들이 원치않은 복잡한 뒤엉킨 화학구조를 가진다. 그러나 유용한 변환화학적 분리가 샘플a.oms처럼 정교하게 존재한다. 허허. 빛과 금나노 촉매에 의해 '대량의 오염물질의 특성을 바꿀 수 있다'고 한다.
황화수소 가스는 계란 썩는 특유의 냄새를 낸다. 이런 오염물들은 하수도, 스톡야드 및 매립지에서 자주 발생하지만 정유소, 석유 화학 플랜트 및 기타 산업에서 특히 문제가 된다. 이곳에서 석유, 천연가스, 석탄 및 기타 제품에서 황을 제거하는 과정에서 매년 수천 톤의 유독 가스가 부산물로 생성된다.
그런데 금 나노입자를 사용하여 황화수소를 황과 수요가 높은 수소 가스로 전환하는 과정이 있다.
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-Another advantage is that light is the only energy source used in the one-step process. Activated by light, the catalyst converts hydrogen sulfide into hydrogen energy in one step. Engineers and scientists at Rice University have developed a sweet way to turn smelly byproducts from petrochemical refineries into cash. Hydrogen sulfide gas has the characteristic smell of rotting eggs. It frequently occurs in sewers, stockyards, and landfills, but is a particular problem in refineries, petrochemical plants, and other industries. Thousands of tons of toxic gases are produced here each year as a by-product of the removal of sulfur from oil, natural gas, coal and other products. In a study recently published in the journal ACS Energy Letters, Rice engineer, physicist, chemist Naomi Halas and colleagues describe a process that uses gold nanoparticles to convert hydrogen sulfide into sulfur and the highly sought-after hydrogen gas.
-Each molecule of hydrogen sulfide gas (H2S) contains two hydrogen atoms and one sulfur atom. Each molecule of clean-burning hydrogen gas (H2), a key commodity in the hydrogen economy, contains two hydrogen atoms. In the new study, Halas' team sprinkled the surface of silicon dioxide powder grains with tiny fissures. Each island is a gold nanoparticle measuring ten billionths of a meter that interacts strongly with a specific wavelength of visible light. These plasmonic reactions create "hot carriers," short-lived, high-energy electrons that can catalyze. In this study, Halas and her co-authors use a laboratory setup to show that an LED light bank can generate a hot carrier photocatalyst and efficiently convert HS directly into H gas and sulfur. This is in stark contrast to conventional catalytic technology refineries used to crack hydrogen sulphide. Known as the Claus process, this process produces sulfur but no hydrogen, instead converting it to water.
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memo 2212040358 my thought experiment oms storytelling
Just as objects piled up in an orderly manner become trash, most pollutants have complex, tangled chemical structures that people don't want. However, useful transformation chemical separations exist as elaborated as sample a.oms. haha. It is said that 'the characteristics of a large amount of pollutants can be changed' by light and gold nano catalyst.
Hydrogen sulfide gas gives off the characteristic smell of rotting eggs. These contaminants frequently occur in sewers, stockyards and landfills, but are particularly problematic in refineries, petrochemical plants and other industries. Thousands of tons of toxic gases are produced as a by-product each year in the process of removing sulfur from oil, natural gas, coal and other products.
However, there is a process that uses gold nanoparticles to convert hydrogen sulfide to sulfur and hydrogen gas in high demand.
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.Cancer Weakness Discovered: New Method Pushes Cancer Cells Into Remission
암 약점 발견: 새로운 방법으로 암세포를 완화
주제:암세포DNA인디애나 대학교기계 학습인기 있는종양미시간 대학교 미시간 대학교 2022년 12월 1 일 암세포의 예술적 렌더링
정밀 의학에 대한 가장 성공적인 목표는 미시간 대학 연구원이 만든 알고리즘을 사용하여 찾을 수 있습니다. 이 알고리즘은 난소암 세포에서 가장 약한 표적을 성공적으로 식별합니다. 이러한 세포는 인체에서 살기 위해 의존하는 유전자입니다. 암 세포 는 어두운 면으로 이동하면 DNA 를 삭제 하기 때문에 의사와 엔지니어 팀은 필수 세포 기능을 실행하는 '백업 계획'을 목표로 삼았습니다.
미시간 대학교 와 인디애나 대학교 의 연구원 들은 암의 약점을 발견했습니다. 그들은 종양 세포가 통제되지 않은 성장을 가능하게 하는 방식이 암 치료에 활용할 수 있는 약점이기도 함을 발견했습니다. 그들의 기계 학습 알고리즘은 종양 세포만 사용하는 백업 유전자를 식별할 수 있어 약물이 암을 정확하게 표적으로 삼을 수 있습니다. 연구자들은 생쥐를 사용하여 난소암 치료에 대한 혁신적인 정밀 의학 접근 방식을 시연했습니다. 또한 이러한 취약성을 드러내는 세포 행동은 대부분의 암에서 공통적이므로 알고리즘이 다양한 암에 대한 우수한 치료 계획을 생성할 수 있음을 의미합니다.
아비나브 아크레자와 디팍 나그라스 Abhinav Achreja, Ph.D., University of Michigan Biomedical Engineering의 연구원 및 Deepak Nagrath, Ph.D. North Campus Research Center(NCRC)의 생명 공학 연구실에서 난소암 세포 연구에 종사하는 생물 의학 공학과 부교수. 출처: Marcin Szczepanski/리드 멀티미디어 스토리텔러, University of Michigan 공과대학
-Nature Metabolism 에 발표된 연구의 수석 저자이자 생명의학 공학과의 UM 부교수인 Deepak Nagrath는 "이것은 약물 표적이 암세포에만 영향을 미치고 죽이고 정상 세포를 아끼기 때문에 정밀 의학 분야에 혁명을 일으킬 수 있습니다."라고 말했습니다 . “대부분의 항암제는 정상 조직과 세포에 영향을 미칩니다. 그러나 우리의 전략은 암세포의 특정 표적을 허용합니다.” 이 방법은 부수적 치사율로 알려져 있으며 암세포가 약점을 식별하기 위해 폐기하는 유전자에서 얻은 정보를 활용하는 것과 관련이 있습니다. 인체에는 암에 대한 다양한 방어 기능이 있습니다. 암세포는 확산을 막는 억제 유전자를 가지고 있었습니다.
-그러나 그 세포들은 이것을 다루는 영리한 전략을 가지고 있습니다. 그들은 단순히 억제 유전자를 포함하는 DNA의 일부를 삭제합니다. 그렇게 함으로써 세포는 일반적으로 생존에 필요한 다른 유전자를 잃습니다. 죽음을 피하기 위해 세포는 유사한 기능을 수행할 수 있는 유전자인 paralog를 찾습니다. 일반적으로 세포를 살아 있게 유지하기 위해 개입하여 동일한 기능을 수행할 수 있는 하나 또는 아마도 두 개의 유전자가 있습니다. 올바른 paralog를 식별하고 세포에 대한 중요한 기능을 차단하는 방식으로 대상을 지정할 수 있다면 어떨까요? "삭제된 대사 유전자를 직접 대체할 수 없는 경우, 우리의 알고리즘은 암 세포의 대사에 대한 수학적 모델을 사용하여 암 세포가 사용할 수 있는 유사 대사 경로를 예측합니다.
-연구 논문의 저자. "이러한 대사 경로는 암세포에 중요하며 선택적으로 표적이 될 수 있습니다." 대사 경로를 공격하면 본질적으로 세포의 에너지원이 차단됩니다. 난소암 세포를 조사하면서 U-M의 팀은 종종 억제 유전자와 함께 삭제되는 UQCR11이라는 하나의 유전자에 초점을 맞췄습니다. UQCR11은 세포 호흡, 즉 세포가 생존을 위해 포도당을 에너지로 분해하는 방식에서 중요한 역할을 합니다. 이 과정의 교란은 호흡이 일어나는 미토콘드리아에서 중요한 대사산물인 NAD+의 주요 불균형을 초래할 수 있습니다. 모든 역경에도 불구하고 난소암 세포는 백업 계획에 의존하여 계속 번성합니다. U-M의 알고리즘은 여러 옵션을 통해 올바르게 분류되었으며 UQCR11이 없는 세포가 NAD+의 백업 공급원으로 MTHFD2 유전자로 바뀔 것이라고 성공적으로 예측했습니다.
https://scitechdaily.com/cancer-weakness-discovered-new-method-pushes-cancer-cells-into-remission/
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메모 2212040438 나의 사고실험 oms 스토리텔링
정상세포와 암세포가 유전자정보를 서로 바꾸는 방식으로 전략을 구사하는 모습은 마치 본래의 마방진의 존재와 이를 찾아내려는 사람들의 노력과 유사하다.
샘플c.oss.base 에 나타난 본래의 신비한 마방진은 '존재할 수도 , 존재하지 않을 수도' 있지만 사람들이 마방진을 찾으려는 노력과 신비함을 방어하려는 조건들이 가상적으로 대립하는 양상이다. dna염기서열 30억개 중에 인간의 유전자 배열이 마방진 샘플a.oms=A() 정의역이면 나머지는 여집합 A' ()암세포 부분은 암세포들의 영역일 수 있다. 허허. 이는 보통물질로 보이는 은하들이 우주에서 블랙홀 암세포에 의해 유전자가 변경되는 모습처럼 보인다.
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-Deepak Nagrath, UM Associate Professor in the Department of Biomedical Engineering and lead author of the study published in Nature Metabolism, said, "This could revolutionize the field of precision medicine, as drug targets only affect and kill cancer cells, sparing normal cells." . “Most anti-cancer drugs affect normal tissues and cells. However, our strategy allows specific targeting of cancer cells.” This method is known as collateral lethality and involves utilizing information obtained from genes that cancer cells discard to identify weaknesses. The human body has many defenses against cancer. Cancer cells have suppressor genes that prevent them from spreading.
-But those cells have clever strategies for dealing with this. They simply delete portions of DNA that contain suppressor genes. In doing so, the cell loses other genes normally needed to survive. To avoid death, cells look for paralogs, genes that can perform similar functions. There are usually one or possibly two genes that can step in and perform the same function to keep cells alive. What if we could identify the right paralogs and target them in such a way that they block critical functions for cells? "When a deleted metabolic gene cannot be directly replaced, our algorithm uses a mathematical model of a cancer cell's metabolism to predict similar metabolic pathways that the cancer cell may use.
- Author of research papers. "These metabolic pathways are important to cancer cells and can be selectively targeted." Attacking the metabolic pathway essentially cuts off the cell's energy source. In examining ovarian cancer cells, U-M's team focused on one gene, UQCR11, which is often deleted along with suppressor genes. UQCR11 plays an important role in cellular respiration, the way cells break down glucose into energy for survival. Disruption of this process can lead to major imbalances of NAD+, an important metabolite in the mitochondria where respiration takes place. Against all odds, ovarian cancer cells continue to thrive by relying on a backup plan. U-M's algorithm sorted correctly through multiple options and successfully predicted that cells lacking UQCR11 would switch to the MTHFD2 gene as a backup source of NAD+.
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memo 2212040438 my thought experiment oms storytelling
The appearance of normal cells and cancer cells using strategies by exchanging genetic information is similar to the original existence of magic squares and people's efforts to find them.
The original mysterious magic square shown in the sample c.oss.base 'may or may not exist', but people's efforts to find the magic square and the conditions to defend the mystery are hypothetically opposed. Among 3 billion dna base sequences, if the human gene sequence is a square sample a.oms=A() domain, the remainder is the complement set A' () cancer cell part may be the region of cancer cells. haha. It looks like galaxies that appear to be normal matter are genetically altered by black hole cancer cells in space.
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