师生团队研究的新制冷剂对大气的影响

由2019埃德格伦奖学金,教授斯泰西stoffregen和杰西mojeske '20使用计算化学部分出资的已经基本上未得到研究,因为他们向市场推出了物质退化模型。

通过莫尼克kleinhuizen '08,gs'16,新媒体策略

2020年7月13日|下午3点

Professor Stacey Stoffregen and Jesse Mojeske ’20

教授斯泰西stoffregen和杰西mojeske '20,谁已经花了两年时间研究制冷剂对环境的影响

“那里是开始着火于1952年,因为它是如此污染俄亥俄河。”

这是化学斯泰西stoffregen捕获的教授对环境的环境保护局(EPA)前的状态形成的或有过多考虑正式投入化学品对环境的影响的方式。带来的研究,绿色化学的一个全新的领域上世纪70年代,集中在一个更环保的方式在行业向前发展找出路。 

“例如,在制冷系统中的线圈用于使用氯氟烃(CFC)。目标已经与其他物质替换制冷系统和空调机组氟利昂,” stoffregen解释。 1974年里程碑式的研究联系氯氟烃对臭氧层的损耗,以及替代制冷剂来了,是被认为几乎没有市场或无臭氧消耗潜能值(ODP)上。 

“氢氟烯烃烯烃(HFO),例如,是有希望的含非氯的CFC的替代品。他们被认为具有相对短的大气寿命,对天以周,接近零到零ODP,交通仅限于平流层,而且他们认为是HO基汇,”她补充道。 “人们开始使用氢氟烯烃,但不是很多工作已经完成尚未认识到它们是否对环境完全安全的。我们感兴趣的是学习他们打破东西分解成“。

在过去的两年中,stoffregen和 化学 主要杰西mojeske '20已经看过氢氟烯烃,使用计算化学方法来模拟如何这一类化合物发生故障随着时间的推移,以及它们对环境的潜在影响。

“在伯特利,我们强调照顾创作,是上帝创造的好管家。我们如何,化学家,能做到这一点是通过更好地了解他们成为全球范围内使用之前,我们所使用的材料。之前他们已经对环境产生不利影响。”

- 化学斯泰西stoffregen教授

“气溶胶我们用来使用打算进入大气层,降解和释放,将交互和消耗臭氧自由基,说:” mojeske。 “现在工业,建筑,我们正在寻找氢氟烯烃。很多湿化学的研究表明,这些具有零臭氧消耗潜能和低全球变暖潜势。”

“湿化学”,在这种情况下,装置在一烟雾箱模拟大气条件。 stoffregen和mojeske通过虚拟专用网络(VPN)到超级计算机在密歇根州霍普学院提交量子力学计算在烟雾箱研究中使用氢氟烯烃的反应进行建模。通过从美国国家科学基金会的资助,学校在中西部本科计算化学财团包括圣地,有机会获得处理能力,他们本来不会有。这是一个类型的研究认为总是从远处进行的,因此covid-19已经没有那么大的作为对其他方面产生影响。一路走来,mojeske仿照在模拟数字接口的分子,以优化他们是什么样子,他们会如何表现。初步结果表明,氢氟烯烃有潜力的农产品全氟烷基物质(疫区),在地下水的持久污染物。

“所有这一切都通过量子力学做了,”他解释说。 “在过去,人们只是用化合物,以及他们如何打破了不能完全理解......现在我们开始全面了解我们声称它是安全之前,分子会做什么。”

该研究的mojeske的部分是通过一个夏天埃德格伦奖学金资助,他还通过他的小辈研究项目的要求赢得了这两项得分。他去年夏天提出了在俄亥俄州立大学的本科中西部计算化学协会(mu3c)的工作。球队的目标是发布在一个工作 美国化学学会 轴颈和使用结果通过本科院校(RUI)资助的一个研究由美国国家科学基金会寻求额外的研究经费。但除此之外,还有一个更深层次的目的。

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