کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5480982 1522098 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Carbon nanomaterials as potential substitutes for scarce metals
ترجمه فارسی عنوان
نانومواد کربن به عنوان جایگزینی برای فلزات کمیاب
ترجمه چکیده
شواهد رو به رشدی در مورد مسائل مربوط به منابع مربوط به استفاده از فلزات کمیاب در جامعه وجود دارد، از جمله خطر دراز مدت از بین بردن کل سنگ معدن کل در سطح جهان، کمبود عرضه کوتاه مدت و درگیری های مرتبط با مواد معدنی. در این مطالعه، ما این ایده را بررسی می کنیم که فلزات کمیاب ممکن است توسط نانومواد بر اساس عنصر فراوان کربن، به ویژه گرافن، نانولوله ها و فولرین ها جایگزین شوند. ما از یک لیست از 14 فلزات ژئوشیمیایی کمیاب، آنتیموان، بریلیم، کروم، کبالت، گالیم، ژرمانیوم، طلا، ایندیوم، نایوبیوم، پلاتین، نقره، تانتالم، قلع و تنگستن جدا شده ایم. سپس مقالات علمی و اختراعات فن آوری های نانومواد کربن را بررسی می کنیم که اگر با موفقیت اجرا شوند می توانند نیاز به هر فلز را در برنامه اصلی خود کاهش دهند یا از بین ببرند. برای تمام برنامه های اصلی، به جز طلا در جواهرات، چنین فن آوری ها شناسایی شدند. بیشتر تکنولوژی های شناسایی شده در بیش از 100 مقاله مورد بررسی قرار گرفتند. این نشان می دهد که توسعه فناوری نانومواد کربن برای برنامه های کاربردی که در حال حاضر به فلزات کمیاب متصل هستند، ادامه دارد. با این حال، توصیه می کنیم مطالعات بیشتری برای بررسی این تکنولوژی ها در خصوص عملکرد زیست محیطی خود برای جلوگیری از انتقال مشکل از کمبود فلز به اثرات سمی (اکولوژیکی) نانومواد کربن یا سایر تاثیرات مربوط به تولید و استفاده آنها توصیه شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
There is growing evidence of resource problems related to the use of scarce metals in society, including the long-term risk of world-wide depletion of high-grade ores, shorter-term supply deficits and mineral related conflicts. In this study, we explore the idea that scarce metals may be substituted by nanomaterials based on the abundant element carbon, primarily graphene, nanotubes and fullerenes. We depart from a list of 14 geochemically scarce metals: antimony, beryllium, chromium, cobalt, gallium, germanium, gold, indium, niobium, platinum, silver, tantalum, tin and tungsten. We then review scientific papers and patents for carbon nanomaterial technologies that, if successfully implemented, could reduce or eliminate the need for each metal in its main application. For all main applications except for gold in jewelry, such technologies were identified. Most of the identified technologies were described in more than 100 papers. This suggests that there is an ongoing promising development of carbon nanomaterial technologies for applications currently relying on scarce metals. However, we recommend further studies to scrutinize these technologies regarding their environmental performance to avoid problem shifting from metal scarcity to (eco)toxic effects of the carbon nanomaterials themselves or other impacts related to their production and use.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 156, 10 July 2017, Pages 253-261
نویسندگان
, ,