Ցերիում, պարբերական համակարգի 58-րդ տարրը։
Ցերիումամենատարածված հազվագյուտ մետաղն է, և նախկինում հայտնաբերված իտրիում տարրի հետ միասին այն բացում է դուռը այլ մետաղների հայտնաբերման համարհազվագյուտ հողտարրեր
1803 թվականին գերմանացի գիտնական Կլապրոտը շվեդական փոքրիկ Վաստրաս քաղաքում արդյունահանված կարմիր ծանր քարի մեջ հայտնաբերեց նոր տարր՝ օքսիդ, որը այրվելիս օխրայի գույն էր ստանում: Միևնույն ժամանակ, շվեդ քիմիկոսներ Բեզիլիուսը և Հիսինգերը նույնպես նույն տարրի օքսիդը հայտնաբերեցին հանքաքարում: Մինչև 1875 թվականը մարդիկ մետաղական ցերիումը ստանում էին հալված ցերիումի օքսիդից էլեկտրոլիզի միջոցով:
Ցերիում մետաղՇատ ակտիվ է և կարող է այրվել՝ առաջացնելով ցերիումի օքսիդի փոշի։ Ցերիումի երկաթի համաձուլվածքը, խառնված այլ հազվագյուտ հողային տարրերի հետ, կարող է գեղեցիկ կայծեր առաջացնել կոշտ առարկաների հետ շփվելիս՝ բռնկելով շրջակա այրվող նյութերը, և հիմնական նյութ է բռնկման սարքերում, ինչպիսիք են կրակայրիչները և կայծային մոմերը։ Այն նաև կայրվի ինքն իրեն՝ ուղեկցվելով գեղեցիկ կայծերով, ավելացված երկաթով և այլ լանթանիդներով՝ պարզապես այդ կայծերի ազդեցությունը ուժեղացնելու համար։ Ցերիումից պատրաստված կամ ցերիումի աղերով ներծծված ցանցը կարող է բարձրացնել վառելիքի այրման արդյունավետությունը և դառնալ շատ գերազանց այրման օժանդակ միջոց, որը կարող է խնայել վառելիք։ Ցերիումը նաև լավ ապակու հավելանյութ է, որը կարող է կլանել ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր ճառագայթները և լայնորեն օգտագործվում է ավտոմեքենայի ապակիներում։ Այն կարող է ոչ միայն կանխել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները, այլև նվազեցնել ավտոմեքենայի ջերմաստիճանը՝ խնայելով էլեկտրաէներգիա օդորակման համար։
Ցերիումի ավելի շատ կիրառություններ հիմնված են եռարժեք ցերիումի և քառարժեք ցերիումի փոխակերպման վրա, որոնք հազվագյուտ հողային մետաղների մեջ ունեն բավականին յուրահատուկ հատկություններ: Այս առանձնահատկությունը թույլ է տալիս ցերիումին արդյունավետորեն կուտակել և արտանետել թթվածին, որը կարող է օգտագործվել պինդ օքսիդային վառելիքային բջիջներում՝ օքսիդա-վերականգնման կատալիզատորներ ստեղծելու համար, այդպիսով ստանալով էլեկտրոնների ուղղորդված շարժում՝ հոսանք առաջացնելու համար: Ցերիումով և լանթանով ներծծված զեոլիտները կարող են ծառայել որպես կատալիզատորներ նավթի ճաքերի մշակման գործընթացում: Ցերիումի օքսիդի և թանկարժեք մետաղների օգտագործումը ավտոմոբիլային եռակի կատալիտիկ փոխարկիչներում կարող է վնասակար վառելիքային գազերը վերածել աղտոտող նյութեր չպարունակող ազոտի, ածխաթթու գազի և ջրի՝ արդյունավետորեն կանխելով ավտոմեքենաների արտանետումների մեծ քանակությունը: Թթվածին կլանելու իր ունակության շնորհիվ մարդիկ նաև ուսումնասիրում են, թե ինչպես օգտագործել ցերիումի օքսիդի նանոմասնիկները հակաօքսիդանտային թերապիայի մեջ: Միացյալ Նահանգների կողմից մշակված պինդ վիճակի լազերային համակարգը պարունակում է ցերիում, որը կարող է օգտագործվել կենսաբանական զենքեր հայտնաբերելու համար՝ տրիպտոֆանի կոնցենտրացիան վերահսկելով, և կարող է նաև օգտագործվել բժշկական հայտնաբերման համար:
Իր յուրահատուկ լուսաֆիզիկական հատկությունների շնորհիվ ցերիումը նաև շատ կարևոր կատալիզատոր է, ինչը էժան է դարձնումՑերիումի (IV) օքսիդԿատալիզատորների ոլորտի գիտնականների կողմից նախընտրելի է: 2018 թվականի հուլիսի 27-ին «Science» ամսագիրը հրապարակեց Շանհայի տեխնոլոգիական համալսարանի նյութագիտության և տեխնոլոգիայի դպրոցի Զուո Չժիվեյի թիմի խոշոր գիտական հետազոտական նվաճումը՝ լույսի միջոցով մեթանի փոխակերպման խթանումը: Փոխակերպման գործընթացի բանալին ցերիումի վրա հիմնված կատալիզատորի և սպիրտային կատալիզատորի էժան և արդյունավետ սիներգիստական կատալիզի համակարգ գտնելն է, որը արդյունավետորեն լուծում է լույսի էներգիան օգտագործելու գիտական խնդիրը՝ մեկ քայլով սենյակային ջերմաստիճանում մեթանը հեղուկ արտադրանքի վերածելու համար: Այն ապահովում է նոր, տնտեսական և էկոլոգիապես մաքուր լուծում մեթանը բարձր ավելացված արժեք ունեցող քիմիական արտադրանքի, ինչպիսին է հրթիռային վառելիքի փոխակերպման համար:
Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոս-01-2023