惰性氣體已經(jīng)成為世界上最受歡迎的商品之一,即使是研究也離不開它——世界政治形勢(shì)動(dòng)蕩時(shí)，瓶頸迫在眉睫，不僅是研究人員擔(dān)心供應(yīng)。
氦有其他元素所沒(méi)有的能力，這使它成為科學(xué)、醫(yī)學(xué)和工業(yè)不可或缺的一部分。
無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒或爆炸性，但最重要的是，這就是它的超能力：即使在接近絕對(duì)零的溫度下也不會(huì)凝固。全球生產(chǎn)的氦氣中約有四分之一用于冷卻在磁共振成像 (MRT) 或核磁共振波譜儀 (NMR) 等設(shè)備中發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)電磁體。
01
在地殼中的形成
目標(biāo)是到 2030 年實(shí)現(xiàn) 10% 的世界市場(chǎng)份額。目前約為百分之一。氦是一種有限的資源。通過(guò)地殼中的放射性衰變形成需要數(shù)百萬(wàn)年。它在零下 269 攝氏度時(shí)變成氣態(tài)。因?yàn)樗瓤諝廨p，所以它從大氣層中逸出，告別太空，再也見不到了。
這意味著稀有氣體在理論上甚至不能再生。其中大部分通過(guò)地球表面擴(kuò)散并消失。只有一小部分殘余物被困在自然密封的天然氣儲(chǔ)層中。這些礦床中很少有足夠的濃度用于有利可圖的氦氣開采。
02
減少損失
對(duì)于研究而言，以易于計(jì)算和負(fù)擔(dān)得起的價(jià)格安全獲取資源至關(guān)重要。小編主要研究在體內(nèi)執(zhí)行重要任務(wù)的蛋白質(zhì)，例如負(fù)責(zé)為細(xì)胞提供能量的線粒體。他使用核磁共振波譜來(lái)觀察這個(gè)復(fù)雜的機(jī)器內(nèi)部。
在這個(gè)過(guò)程中，部分冷卻氦總是蒸發(fā)掉。根據(jù)制造商的說(shuō)法，每 150 天需要補(bǔ)充大約 90 升水。為了不讓氣態(tài)氦流失到太空中，將它裝在一個(gè)氣球中，然后用氣瓶將其壓縮。小編隨后再次將其液化。去年，超過(guò) 100,000 升的氦氣被返還給了小編。
“以這種方式回收，液氦只需花費(fèi)大約五分之一，”小編認(rèn)為。至少在中期內(nèi)，機(jī)構(gòu)可以緩沖市場(chǎng)的波動(dòng)。
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