2023년 노벨 화학상 수상자가 발표되었습니다. 이 상은 현대 나노기술의 기본 나노입자인 소위 양자점의 발견과 합성을 인정한 것입니다.
이 성과는 상파울루의 고등학교 2학년인 Camila Sastre에게 영감을 주어 이러한 작은 입자 구조에 대한 자신만의 연구 여정을 시작하게 되었습니다.
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학교 연구실에 있는 카밀라. (이미지: Colégio Dante Alighieri / 재생산)
그의 노력의 결실은 다음과 같습니다. 태양광 패널은 15% 더 효율적인 것으로 나타났습니다. 빛을 포착하고 전기 에너지를 생성합니다.
그녀의 성과를 더욱 주목할 만한 것은 Camila가 자신의 프로젝트에 광산 폐기물을 사용하여 환경 친화적이라는 사실입니다. 지속 가능한.
이 성과로 그녀는 전국 박람회에서 "정밀 및 지구 과학 혁신의 하이라이트" 상을 수상했습니다. 과학 및 기술 Dante Alighieri(FeNaDante)는 Colégio Dante Alighieri에서 열린 과학 이전 전시회입니다. 공부하다.
또한, 그녀는 곧 리우그란데두술에서 개최되는 국제 과학 기술 전시회(Mosttec)에 참가하도록 선정되었습니다.
이 태양광 패널 프로젝트는 2022년에 시작되었습니다. 이를 위해 그녀는 2015년 마리아나(MG)에서 발생한 Fundão 댐 재해에서 이산화규소가 풍부한 샘플에 접근할 수 있었습니다.
이 샘플은 광산 회사인 사마르코(Samarco)가 2017년에 친절하게 제공한 것이며, 앞서 언급한 콜레지오 단테 알리기에리(Colégio Dante Alighieri)라는 젊은 여성이 공부하는 학교의 화학 실험실에 보관되었습니다.
Camila는 이러한 폐기물을 규산나트륨으로 변환하기 위해 염산을 사용한 산 침출, 자성 분리 및 수산화나트륨(가성소다)과의 융합을 포함하는 공정을 거쳤습니다.
규산염은 키토산과 아세트산으로 합성된 탄소 양자점의 분산에 필수적이었습니다.
그러나 태양광 패널이 효과적으로 작동하도록 하기 위한 Camila의 여정에는 어려움이 없지 않았습니다. 그녀는 제품 결정화 문제와 플레이트에서 규산나트륨 누출 문제에 직면했습니다.
수많은 시도 끝에 마침내 성공했습니다. 학생이 만든 프로토타입은 실험실에서 사용되는 기존 태양광 패널보다 약 15% 더 많은 30.5mW(밀리와트)의 에너지를 생성했습니다.
이 성과는 양자점이 자외선의 스펙트럼을 태양 복사의 흡수 대역으로 이동시켜 패널의 효율성을 높일 수 있다는 가설을 입증했습니다. 태양 전지 패널.
이 젊은 여성은 어린 시절부터 폴란드의 화학자 마리 퀴리를 존경해 왔으며, 초등학교 6학년부터 과학자가 되어 이제 실물 크기의 패널을 개발할 계획입니다. 태양.
다음 단계에는 더 큰 보드에서의 시스템 조정 및 테스트는 물론 태양, 비, 바람에 대한 노출과 같은 실제 조건에 대한 시뮬레이션이 포함됩니다.
Camila Sastre의 궁극적인 목표는 이 장치를 시장성 있는 제품으로 전환하는 것이며, 효과가 입증되면 특허 출원을 고려하는 것입니다.
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