Ewch i’r prif gynnwys

Mae Tîm o Brifysgol Caerdydd wedi ennill un o Wobrau Horizon ar ôl datblygu dull gwyrddach o gynhyrchu Neilon

12 Mehefin 2024

Tynnu llun o dri dyn a menyw o flaen wal oriel
Tîm Caerdydd y tu ôl i'r gwaith arloesol (o’r chwith i’r dde) Dr Richard Lewis, yr Athro Graham Hutchings, Dr Jennifer Edwards a Dr Simon Freakley (Prifysgol Caerfaddon bellach).

Mae ymchwilwyr o Brifysgol Caerdydd wedi ennill gwobr o gryn bwys sy'n dathlu darganfyddiadau ac arloesi sy'n gwthio ffiniau gwyddoniaeth.

Enillodd tîm Sefydliad Catalysis Caerdydd Wobr Horizon y Gymdeithas Gemeg Frenhinol ym maes yr Amgylchedd, Cynaliadwyedd ac Ynni ar ôl datblygu dull gwyrddach o gynhyrchu Neilon.

Am y tro cyntaf, mae eu hymchwil wedi datgysylltu’r broses o gynhyrchu hydrogen perocsid diwydiannol yn llwyddiannus oddi wrth weithgynhyrchu cemegyn o bwys a ddefnyddir mewn nwyddau.

Mae'r broses newydd yn gam sylweddol tuag at gyflawni uchelgais sero net y sector cemegol, medd y tîm - ymchwil ar y cyd rhwng Prifysgol Caerdydd, UBE Corporation a Phrifysgol Shanghai Jiao Tong, ynghyd â chyfraniadau gan y Research Complex yn Harwell, Prifysgol Caerfaddon a Phrifysgol Lehigh

Dyma a ddywedodd Dr Richard Lewis, prif ymchwilydd y prosiect yn Ysgol Cemeg Prifysgol Caerdydd: "Rydyn ni wrth ein boddau bod Pwyllgor Gwobr yr Amgylchedd, Cynaliadwyedd ac Ynni y Gymdeithas wedi cydnabod ein gwaith sy'n ceisio sicrhau newidiadau sylfaenol ym maes cemeg ocsideiddio diwydiannol.

Rydyn ni’n edrych ymlaen at weithredu'r dechnoleg hon yn y dyfodol, gan obeithio y bydd yn ysbrydoli ymdrechion eraill ar y cyd i fynd i'r afael â phroblemau cymhleth a datblygu atebion gwahanol ar gyfer technolegau sy’n bodoli eisoes.
Dr Richard Lewis Postdoctoral Research Associate (with Prof Graham Hutchings)

Bob blwyddyn, defnyddir bron i 2.5 miliwn tunnell o hydrogen perocsid (H2O2) i uwchraddio'r deunyddiau crai a ddefnyddir ym maes gweithgynhyrchu cemegol.

Nod hirsefydlog gwyddonwyr fu creu H2O2 a gynhyrchir yn y fan a’r lle at ddibenion synthesis cemegol yn lle H2O2 a ragffurfir. Ond mae cyfuniad o ddadactifadu catalyddion, detholusrwydd gwael a chynnyrch isel, wedi atal y gwaith o fabwysiadu dulliau o'r fath.

Mae ymchwil y tîm yn cynnig datblygiad arloesol, sef cynhyrchu sylwedd canolradd hollbwysig drwy greu Neilon. Maen nhw wedi datblygu cyfres o gatalyddion, sef sylwedd sy'n newid cyfradd adwaith cemegol, yn seiliedig ar nanoronynnau aur-paladiwm ansymudol sy’n rhan o gludydd TS-1 a all gynhyrchu a defnyddio H2O2 yn y fan a’r lle yn effeithlon.

Peiriannau yn y labordai yng Nghanolfan Ymchwil Drosi’r Brifysgol
Gwnaed y gwaith yng Nghanolfan Max Planck–Caerdydd ar Hanfodion Catalysis Heterogenaidd yng Nghanolfan Ymchwil Drosi’r Brifysgol

Ychwanegodd yr Athro Graham Hutchings, Athro Regius Cemeg ym Mhrifysgol Caerdydd: "Rydyn ni’n hynod ddiolchgar i Bwyllgor Gwobrau’r Gymdeithas am eu cydnabyddiaeth.

Cam cyntaf cadarnhaol yw’r gwaith hwn tuag at drawsnewidiadau cemegol penodol sy’n fwy cynaliadwy a hwyrach y bydd yn cymryd lle'r llwybr diwydiannol presennol sy’n cynhyrchu cylchohecsanon ocsim.
Yr Athro Graham Hutchings Professor of Physical Chemistry and Director of the Cardiff Catalysis Institute

"Gellid defnyddio’r broses o gynhyrchu H2O2 drwy'r dull newydd hwn mewn ystod eang o gymwysiadau diwydiannol eraill sydd ar hyn o bryd yn dibynnu ar ddefnyddio TS-1 a H2O2 ac mae hyn yn dangos yn glir y gellir gwneud gwelliannau sylweddol ym maes technolegau modern o’r radd flaenaf yn sgil cydweithredu academaidd a diwydiannol."

Mae'r broses newydd yn pontio'r bwlch rhwng yr amodau tra gwahanol sydd eu hangen at ddibenion yr adweithiau unigol ac yn cyflawni bron i 100% o gynnyrch – sy'n golygu bod bron pob un o'r deunyddiau cychwynnol yn troi'n gynnyrch y bwriedir ei greu – heb fawr o wastraff.

Mae mabwysiadu'r dechnoleg hon yn braenaru'r ffordd i gynhyrchu cemegau glanach a mwy effeithlon drwy gynhyrchu H2O2 pan fydd ei angen. Ac mae'n debygol y gellir addasu'r seilwaith presennol i ddefnyddio'r dechnoleg, gan ostwng y problemau ynghlwm wrth ei defnyddio’n ddiwydiannol.

Rydyn ni’n hynod falch ein bod wedi cael ein henwebu ar gyfer Gwobr Horizon a’n bod wedi’i hennill. Mae'r prosiect wedi bod yn ymdrech hirsefydlog i lawer o'r tîm, ac mae'r wobr hon yn gydnabyddiaeth wych o'r ymdrechion a wnaed i sicrhau ei fod yn llwyddiant.
Dr Jennifer Edwards Research Fellow

Mae Gwobrau Horizon yn tynnu sylw at wyddoniaeth gemegol gyffrous a chyfoes o’r radd flaenaf ym maes ymchwil ac arloesi. Anelir y gwobrau hyn at grwpiau, timau a phrosiectau ar y cyd o unrhyw fath neu faint sy'n agor cyfeiriadau a phosibiliadau newydd yn eu maes, a hynny drwy ddatblygiadau gwyddonol ac arloesol.

Rhannu’r stori hon

Mae’n cyfleuster arloesol yn cefnogi ymchwil sy’n arwain y byd yn y gwyddorau.