臭い車の排気ガスを「きれいに」することはできるのでしょうか?

道路上に車が多すぎると、交通渋滞を引き起こすだけでなく、環境を汚染し、特に排気ガスが非常に悪臭を放ちます。

もちろん、排気ガスは、車が「飲む」燃料に関係しているため、不当に非難されています。

燃料は車にとって機能的な飲み物のようなものです。これで車は走行できますが、排気ガス汚染物質も排出されます。

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これらの汚染物質は悪臭を放つだけでなく、人々の健康にも害を及ぼします。これらが大気中に拡散すると、スモッグや酸性雨などの原因となる可能性があります。そのため、車を離れる前にこれらを「クリーン」にする方法を見つけてください。

科学者たちは解決策を思いついた。これらは、汚染物質間の「相互促進と抑制」の関係を利用して、一酸化炭素、窒素酸化物、炭化水素などの汚染物質を無色、無臭、無毒の水、窒素、二酸化炭素に「変換」します。

しかし、このような変換を実現するには「貴金属触媒」の助けが必要です。

では、貴金属触媒があれば自動車の排気ガスは「クリーン」になるのでしょうか？

足りない！

三国志演義では、劉備は蜀軍の総司令官ですが、軍隊を配置したり戦略を立てたりする際には、優秀な軍事顧問である諸葛亮なしには何もできません。

自動車の排気ガス問題を解決する場合も同様です。 「最高司令官」は「軍事顧問」なしでは何もできない。 「酸素貯蔵材料」の「軍事顧問」の援助がなければ、貴金属触媒は無力となるでしょう。

車は発進したり停止したりしますが、排気ガス中の酸素が多すぎると、窒素酸化物が酸素を保持して動かずに「平らに」なります。時には酸素が少なすぎるため、一酸化炭素や炭化水素が「満腹ではない、空腹だ」と訴え、その場で「悪ふざけ」をします。

酸素貯蔵物質の存在のおかげです。酸素が過剰になると、この機知に富んだ「軍事顧問」は「八卦形成」のような結晶構造を利用して酸素の一部を閉じ込め、酸素が必要なときにそれを放出します。こうすることで、プロセス全体が「軍事物資」の変動の影響を受けることがなくなります。

この「奇跡の」酸素貯蔵材料は何でできているのでしょうか?答えは二酸化セリウムです。

二酸化セリウムに含まれるセリウムは希土類元素の一種です。レアアースは中国の戦略資源であり、セリウムは中国で最も埋蔵量が多いレアアース鉱物の一種である。

残念なことに、1970年代、中国は技術の遅れにより高純度の希土類製品を精製することができず、希土類鉱石を安価で輸出し、その後、精製された製品を数十倍、数百倍の価格で海外から購入しなければなりませんでした。

これは間違いなく悪い取引だ！

外国の技術を購入することはできますか？予想外に、相手側は法外な値段を提示してきただけでなく、精製した製品を自分たちで販売せず、自分たちで処理するように要求してきました。

本当にイライラします！

「我々は自ら研究開発を行い、彼らよりも優れた成果を出して国に名誉をもたらさなければならない！」この状況を知った当時50歳を超えていた徐光賢は、科学研究の方向を変えることを決意し、希土類の分離と精製の「コード」を解読しようと決意した。

しかし、この「パスワード」はそう簡単には解読できないが、徐光賢はただこう言った。「どんなに困難であっても、私たちはそれをやらなければなりません！」

「コード」を解読するために、彼は大量の文書を参照し、数万枚の文書カードを作成し、繰り返し徹底的に分析、要約、結論を出しました... 3年後、徐光賢はチームを率いて、ついに「コード」を解読する鍵を見つけ、独創的に「カスケード抽出理論」を提案しました！

理論的には大きな進歩がありましたが、本当に大規模生産を実現するにはどうすればよいのでしょうか?私たちは本当にこの地球規模の問題を解決できるのでしょうか?

実際の生産と理論を組み合わせる基礎を見つけるために、徐光賢は「執着」していたと誰もが感じました。

彼は長い間、黙って深く考えていた。彼には休日も週末もなく、週に80時間以上働いていました。彼は日中は研究室で実験をし、夜は実験結果と技術的な問題について考えていた。

工場や研究室の同僚たちは、「私たちは徐先生に従って、昼間は肉体労働者、夜は頭脳労働者です」と冗談を言った。

努力は報われる。徐光賢氏と彼のチームは「希土類元素の抽出と分離のプロセスのワンステップ増幅」技術を開発し、もともと非常に複雑だった生産プロセスを「完璧なもの」にした。

つまり、ここにレアアース原料を入れることで、向こう側でさまざまな高純度のレアアース製品を連続的に生産できるのです。世界レベルの問題が一挙に解決されました！

徐光賢氏は、この新技術を普及させるために、全国各地で「カスケード抽出」ワークショップを開き、自らの科学研究成果を無償で提供した。海外では極秘とされていたこの希土類分離技術は、突如として多くの郷鎮企業が習得できるプロセスとなった。中国は希土類の主要な生産国および輸出国となり、国際希土類産業の様相は変化した。

その後。科学者たちは困難を克服し続けています。先進的な国産酸素貯蔵材料がついに最も信頼できる「軍事顧問」となった。 「軍事顧問」の助けにより、排気ガスはついに車からきれいに排出されるようになりました！

近い将来、技術の継続的な進歩により、自動車の排気ガスを新鮮な自然の息吹に完全に変える、より便利で低コストな方法が見つかると信じています。

出典：重慶市産学研協力推進協会

著者：潘福生、中国工程院院士、重慶大学教授、重慶科学技術協会会長

レビュー専門家：重慶科学コミュニケーション専門家グループ主任専門家、重慶電子工学専門学校教授、茅毅氏

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