Ученые нашли экологичный способ определять состав бензина

Этот метод, разработанный исследователями, станет эффективной альтернативой уже существующим подходам в анализе бензина. Согласно информации, полученной от Российского научного фонда, новая технология позволит более точно и быстро определять качество топлива.

Бензин содержит разнообразные ароматические соединения, которые являются органическими веществами с углеродным кольцом. Именно по их составу происходит определение марки нефтепродукта, таких как АИ-92, АИ-95, АИ-98. Эти вещества играют ключевую роль в характеристиках бензина, влияя на его свойства и качество.

Новый метод анализа бензина, основанный на регистрации свечения специальных сенсоров, позволит значительно упростить и ускорить процесс определения состава топлива. Такой подход не только повысит точность результатов, но и сделает процесс более экологически безопасным и эффективным.

Для того чтобы обеспечить более длительную работу техники, использующей двигатели внутреннего сгорания, необходимо следить за содержанием ароматических веществ в бензине. Октановое число, указанное в названии топлива, является показателем, отражающим степень плавности его сгорания и вероятность самовоспламенения. Чем больше ароматических соединений в бензине, тем выше его октановое число, что способствует более полному и равномерному сгоранию. Однако избыток ароматических соединений может привести к образованию нагара, что ускоряет износ двигателя. Поэтому важно поддерживать баланс в содержании этих веществ, чтобы обеспечить оптимальную работу двигателя и увеличить его срок службы.

Исследователи из Ивановского государственного химико-технологического университета (Иваново) и Тихоокеанского государственного университета (Хабаровск) предложили новый метод анализа, основанный на использовании специального вещества-люминофора. Это вещество светится в зависимости от содержания различных компонентов бензина, что делает его эффективным инструментом для определения состава топлива.

Для создания этого люминофора ученые смешали пиррол, органическое соединение, и бензальдегид, образуя уникальное соединение, реагирующее на ароматические соединения в бензине.

Эксперименты показали, что разработанный метод анализа позволяет определять содержание ароматических соединений в образце с точностью до 3%. Более того, обнаружено, что интенсивность свечения люминофора коррелирует с количеством ароматических соединений в бензине, что делает этот метод не только точным, но и чувствительным.

Благодаря использованию высокоэффективной жидкостной хроматографии для анализа состава бензина, предприятие генерирует 30 литров токсичных отходов ежегодно, как сообщают ученые. Сравнивая этот метод с альтернативным подходом, исследователи отмечают, что для жидкостной хроматографии требуется дорогая колонка на 100 анализов стоимостью около 50 тысяч рублей, в то время как новый метод требует всего 30 копеек за образец для использования датчика.

Новый метод анализа, который использует лишь один грамм токсичных реагентов для производства луминесцентного вещества, способного провести 9 тысяч анализов, соответствует принципам "зеленой" химии. Это означает, что при его использовании сокращается количество токсичных отходов, что благоприятно сказывается на окружающей среде.

В результате применения нового метода, предприятие сможет не только снизить затраты на анализ состава бензина, но и значительно уменьшить экологическую нагрузку за счет сокращения объема токсичных отходов, что делает его более устойчивым и эффективным в сравнении с традиционными методами анализа.

Профессор Юрий Марфин из Тихоокеанского государственного университета поделился планами по доработке соединений-люминофоров с целью увеличения чувствительности и снижения погрешности в определении ароматических соединений. Это исследование позволит предприятиям перейти к использованию более удобных сенсорных материалов, включая многоразовые варианты. Дополнительно, совмещение нескольких люминофоров позволит расширить спектр обнаруживаемых веществ в образцах.

Поддержанный грантом РНФ проект, в котором участвует профессор Марфин, направлен на разработку новых технологий для улучшения анализа ароматических соединений. Планируется не только повысить точность определения количества веществ, но и обеспечить удобство использования новых сенсорных материалов.

Инновационный подход к соединениям-люминофорам, предложенный профессором Марфином, открывает перспективы для более эффективного контроля за содержанием ароматических соединений в различных образцах.

Источник и фото - ria.ru