варианты создания простой бижутерии и советы экспертов по выбору материала
Самым главным воспоминанием об отдыхе на море, конечно же, являются раковины морских обитателей. Каждая из них имеет неповторимую форму и палитру цветов. Это является отличным поводом использовать ракушки для поделок своими руками.
Такие сувениры станут отличным украшением для любого интерьера и внесут в комнату немного «морской» тематики.
Содержимое обзора:
Украшения
Если после многочисленных поездок к морю у вас осталось на память много «морских даров», то их можно превратить в красивые украшения, которые подойдут как девочкам, так и молодым девушкам.
Но прежде всего необходимо подготовить раковинки для обработки.
Их необходимо тщательно промыть водой, вымыть весь песок и грязь. После чего сушим все на бумажном полотенце. Когда аппликация будет готова, ее можно покрыть небольшим слоем лака.
Сережки из ракушек
Первой поделкой из морских ракушек будут необычные сережки. Для них понадобятся также крепления (мелкая фурнитура). Их форма может быть любой – цветок, лепесток и др.
Если взять несколько таких сережек и прикрепить к прочной капроновой нити, то получится неповторимое ожерелье!
Для достижения объема его можно сделать «многоэтажным» (к начальному уровню прикрепить чуть нижеследующий уровень, и т.д.).
Шпилька для волос
Можно украсить женские шпильки для волос, если приклеить к ним морскую звездочку, или прозрачные камешки со дна моря.
Панно «Морской берег»
Также принять участие в создании поделок из ракушек могут и дети. Отличным подарком для них может стать панно «Морской берег». Для него необходим лист картона (бумага не подойдет, так как она очень тонкая и может порваться), краски (гуашь или акварель), клей, и много маленьких раковин.
На верхнюю часть листа наносим синюю краску, это будет небо. Это может сделать сам ребенок, родители пока успеют подготовить ракушки и клей.
После небосвода можно нарисовать облака и песок, далее нужно только приклеить на песок в хаотичном порядке раковины.
Панно рыбки
Другой детской поделкой из морских ракушек могут стать маленькие рыбки. Чтобы их сделать, нужен синий лист картона, белая и черная бумага, 3 и более плоских раковин (половинка, похожая на мидию), и несколько камушков.
Вырезаем из бумаги глазки, «морские дары» кладем в формы рыбы (по центру самая большая, по краям плавники-камешки). Сделав несколько таких, можно украсить картонное «море» бумажными водорослями, кораллами и т.д.
Панно русалка
Другой поделкой из ракушек может стать русалка. Она более сложная, так как ее тело состоит из нескольких частей – головы, туловища и хвоста.
Но с ребенком это можно сделать намного быстрей и веселей! Можно использовать раковины-завитки (бывшие жилища морских раков-отшельников) для рук и пластилин для глаз.
Варианты для панно из ракушек можно найти на фото в интернете, например, очень красивое дно с плавающими по нему морскими животными. Для его создания можно использовать плоскую дощечку, чтобы собранная картинка лучше держалась.
Фигурки и персонажи
Одна из любимых детских забав – лепка фигурок из пластилина. Но ее можно сделать еще веселей, если добавить немного ракушек.
Но одним пластилином не обойтись – придется использовать суперклей или клеевой пистолет, а его детям использовать запрещено и очень опасно.
Отличной идеей для изготовления поделок из ракушек могут стать разнообразные животные – коалы, медведи, крабы, совы и даже ежик. Для него понадобятся ракушки-завитки, которые можно приклеить к округлой гладкой ракушке суперклеем. После чего сделать уши и глазки.
Также еще одной поделкой из морских раковин может стать ангел. Туловище состоит из наложенных друг на друга плоских ракушек, крылья – еще 2, голову можно слепить из пластилина.
Рамки для фотографий
Украсить ваши любимые фотографии может украшенная разноцветными раковинками рамка. Форма ее может быть любой – круглой, овальной, квадратной или прямоугольной.
Также можно приделать к ней необычные подвески. Для них нужны ракушки неправильной формы, в которых необходимо вырезать отверстия.
Так у вас получится оригинальная рамка, которая привнесет в вашу комнату нотку моря.
Прочие украшения
Чтобы немного разбавить интерьер, придать ему морской тематики, можно использовать практически любые «дары моря» — звезды, раковины, камушки, жемчуг, песок и т.п.
Самым примитивным украшением станет стеклянная банка, в которую можно сложить все, чтобы было собрано у берега. Можно добавить разноцветную гирлянду из лампочек.
Прозрачные камешки и гладкие поверхности будут переливаться, что будет смотреться, в особенности ночью.
Можно насыпать все в стакан и сделать подсвечник, так появится романтичность.
Украсить можно даже горшок для цветов, обклеив его по краям морскими звездами и песком.
Еще одной красивой поделкой из ракушек может стать красивый цветочный букет, украшенный изящными раковинами. Это придаст ему нежности и романтичности.
Можно сделать цветок из этого материала – уложив его по спирали, получится нечто похожее на розу или тюльпан.
В заключение
Море привлекает своей романтикой, красотой и величием. Его подарки можно с легкостью использовать, чтобы украсить собственный дом или дачу. Все зависит только от вашей фантазии и количества материалов.
Фото поделок из ракушек
Вам понравилась статья?
Украшения и поделки из морских ракушек
Колье из старинных монет для Дома Bvlgari – украшение традиционное. Старинные бронзовые монеты итальянский бренд начал использовать уже более 50 лет, ещё в 60-х годах прошлого века.
А вот украшения из ракушек – это история длиной почти в двадцать тысяч лет. Именно такие раковины, подпиленные, просверленные или нанизанные, находят сегодня археологи. Красота и совершенство, удивительные расцветки ракушек, созданных подводным миром природы, будто предназначались для тех материалов, которые использовались человеком для украшений с незапамятных времён. Сегодня украшения из ракушек остаются для женщин одними из самых любимых.
Выбрать самые красивые, сказочные и причудливые формы раковин с непередаваемыми оттенками цвета, задача не простая. То закрученные в тугую спираль, то длинные конические изогнутые трубки, то подобно форме звезды раковины, отличающиеся друг от друга не только формой и размерами, но и массой, которая может достигать у некоторых экземпляров до 10кг.
Если, к примеру, рассмотреть только одно семейство конусных раковин, то здесь можно насчитать до 400 видов, которые по своей красоте не оставят равнодушным никого. Да, они удивительно красивы и разнообразны. Причём с некоторыми из них требуется большая осторожность, если вы конечно решили самостоятельно отыскать такие экземпляры, – в них есть своего рода защита – «жало». Для многих из нас коллекционирование даров моря становится настоящей болезнью, что требует времени и средств. Поэтому путешествуя по островам, некоторые привозят с собой уникальные подводные шедевры.
Одним из первых коллекционеров был греческий учёный и философ Аристотель. Именно он создал в 336 году да нашей эры немалый труд о моллюсках. Коллекционером раковин был и Юлий Цезарь.
Среди многочисленных видов морских раковин есть совсем редкие, представляющие для коллекционеров большую ценность. Их стоимость может достигать несколько сотен долларов. Если вы любительница путешествий и плаваете с аквалангом, то добывать раковины живых моллюсков следует в крайне ограниченных количествах, чтобы не нанести урон природе. Ведь любой разумный человек всегда должен думать об этом. Есть такие виды моллюсков, за раковинами которых идёт постоянная охота. Например, раковины ципрей (каури). Они являются излюбленным объектом для собирателей, так как естественная красота и в то же время почти не требующая обработки раковина, привлекает внимание собирателей.
Ракушка каури
Ракушки каури являлись символом плодородия, ими расшивались головные уборы, оплетались сосуды, украшались сумки и корзины и другие бытовые предметы, а также ритуальные маски. Каури носили в качестве талисмана-оберега, и считалось, что чем больше на человеке раковин, тем надёжнее защита от таинственных сил. Один из колдунов Западной Африки носил на себе цепь из 20 тысяч маленьких раковин. Сколько же эта цепь весила? – Оказывается около 22 килограммов.
Но и это не всё. Каури у африканской знати являлись знаками отличия, и заменяли им ордена. Красота раковин покорила и европейцев, поэтому украшения из заморских ракушек можно было встретить уже в VII – VIII веках и в Европе. А до недавнего времени заморские раковины украшали и старинные праздничные уборы мордовских, чувашских, башкирских и киргизских женщин. Сейчас нередко в художественных салонах выставляются необычные раковинные украшения каури, которые по красоте не уступают каменной россыпи самоцветов.
Следует отметить и самые крупные среди двустворчатых моллюсков. Это тридакны, которые обитают близ восточных берегов Австралии. Правда из-за огромного размера, царство тридакн значительно поредело сегодня настолько, что занесены они в Красную книгу международного союза охраны природы. Моллюски достигают полутораметровой длины и массы 250 килограммов. Вряд ли вы их найдёте, а если и найдёте, то уж достать совсем не просто, а привезти с собой и подавно.
Моллюски живут и умирают (некоторые виды могут жить до 200-300 лет), а раковины накапливаются на морском дне.
О раковинах много можно рассказывать, ведь необыкновенное совершенство природного творения не может оставить равнодушным любого из нас, особенно утончённых натур.
Запечатлеть красоту раковин человек стремился издавна. Раковинами отделывали парадные стены дворцов, раковины изображались в живописи – например, рождение из морской пены богини Венеры (Афродиты) всеми художниками всех времён иллюстрировалось с обязательным присутствием раковины морского гребешка.
В орнаментальном искусстве стиля рококо (rocaille), что «означает орнамент из раковины», причудливые завитки – это стилизованные раковины пектена (морского гребешка).
Радужная игра красок встречается на полотнах русского художника М.А. Врубеля, например, его картина «Жемчужина».
В Эрмитаже хранится полотно – Натюрморт с раковинами. Бальтазара ван дер Аст.
Некоторые крупные раковины, например наутилусы (кораблики), с давних времён использовались для изготовления кубков, бокалов, чаш и других уникальных предметов.
В греческой мифологии есть легенда о Пане – боге лесов и рощ, которому Зевс подарил рог из раковины тритона. Когда Пан трубил в этот рог, издавались настолько ужасные звуки, что все слышавшие, теряя рассудок, бежали в страхе. По имени Пана это бегство и стали называть паническим, а состояние безрассудного страха – паникой.
Некоторые раковины в Индии, Бирме и Индонезии считаются священными. Многие раковины становились амулетами, которые, как считалось, приносят успех и счастье своему обладателю. Но большинство женщин, как и всегда во всём мире, интересуют украшения из раковин, которые, впрочем, каждая может сделать самостоятельно.
Украшения из морских ракушек своими руками
Если подобрать пару одинаковых небольших и очень красивых раковин, получатся удачные серьги. Для подвесок и кулонов достаточно подобрать одну самую выразительную и красивую.
Для изготовления бус и ожерелий потребуется большое количество раковин, которые должны в чём-то повторять друг друга. А если вы хотите себя проявить как настоящий художник, тогда из обычного раковинного лома можно собрать необычные сувениры или предметы. Например, вазу с цветами.
Ракушечные картины-аппликации лучше «писать» из целых раковин, неповреждённых, но имеющих несложную форму.
При желании можно сделать игрушки, коробочки, шкатулки и даже камеи. Вы ведь уже знаете, что камеи делают из камня (глиптика – резьба по камню). Вот также можно сделать и из раковин, только в этом случае материал более мягкий и податливый, чем камень.
Если вы любите природу, в ваших руках раковины могут превратиться в милых игрушек-зверушек, необычную картину, оригинальные серьги или клипсы, ожерелья или кулоны и многое другое. А понадобится вам всего-то: лобзик, дрель, свёрлышки, кисточка, краски, клей, картон, лески, застёжки для ожерелий или серёг и…терпение.
Неординарные варианты поделок из морских ракушек
Морские ракушки – бюджетные и атмосферные сувениры, которые вы можете привезти домой из отпуска. Они будут долго напоминать Вам о лазурном море и белоснежном песке. Более того, ракушки и поделки из них могут стать необычным дополнением интерьера, создавая в доме атмосферу беззаботности и легкости. Дары моря даже можно использовать для создания украшений. Предлагаем Вам несколько вариантов поделок из ракушек, которые вдохновят Вас на создание уникальной вещи для Вас и Вашего дома.
Используйте ракушки для того, чтобы оформить горшки для цветов. Такой аксессуар создаст летнее настроение в Вашем доме даже холодной зимой.
Свадебный букет из ракушек – идея для смелых невест, планирующих свадьбу в один из летних месяцев. Преимущество такого букета заключается в том, что он не завянет и сможет стать украшением Вашего дома после церемонии. Главное – не кидайте его подружкам невесты.
Прекрасная идея для оформления ванной комнаты – светильник с морской ракушкой.
Еще один способ использовать ракушки в ванной комнате – оформить ими зеркало. С такими элементами декора Ваша ванная будет выглядеть как настоящее подводное царство.
Ракушки – это практически готовые подсвечники. Просто растопите немного воска, добавьте к нему несколько капель Вашего любимого эфирного масла и заполните им раковины. Вам также потребуется фитиль, который можно приобрести в магазинах для творчества.
Заколки для волос с морскими раковинами станут отличным аксессуаром в летнем гардеробе. Сделать их можно буквально за несколько минут. Главное – аккуратно приклеить раковину к шпильке или невидимке.
Поместив красивые ракушки в декоративную стеклянную банку, можно создать необычный подсвечник.
Необычным сувениром, который будет служить Вам напоминанием о прекрасном отдыхе, станет банка, наполненная ракушками с надписью о том, где и когда они были собраны.
Ракушки также можно использовать при создании небольшого аквариума, например, в бокале для вина.
Попробуйте создать удивительных морских существ вместе с Вашими детьми.
Мало кто задумывается о праздновании нового года летом. Однако вы должны знать, что елочные украшения с пляжной тематикой – идеальное решение для зимнего праздника. Вы можете найти основу для создания елочных игрушек в магазине для творчества, а затем просто наполнить их ракушками.
Необычное украшение для дома можно сделать из винных бутылок и ракушек.
В моду возвращаются по-настоящему летние и очень романтичные аксессуары с ракушками. Такие украшения, сделанные своими руками, станут идеальным решением для отпускного образа в следующем году.
Венок из морских ракушек, сделанный своими руками, станет изящным аксессуаром для интерьера в морском стиле.
Это лишь малый перечень того, что можно сделать из морских ракушек. Подключив свое воображение, Вы сможете создать огромное количество поистине уникальных вещей.
| |||||
| |||||
| |||||
Украшения из ракушек | Твой ювелир
Первый научный труд о раковинах написал Аристотель. Философ Древней Греции коллекционировал «домики» морских обитателей. Это и сподвигло ученого изучать их. Аристотель выяснил, из чего состоят ракушки, классифицировал их еще в 4-ом веке до нашей эры. В отличие от философа Греции, римский полководец Юлий Цезарь книг дарам моря не посвящал. Коллекционированием раковин увлекся и великий воитель.
Люди восхищаются красотой «домиков» моллюсков уже 20 000 лет. Таков возраст древнейших раковин, найденных археологами. Некоторые из них имеют отверстия. Они созданы искусственно. Это указывает на то, что ракушки нанизывали на шнуры или прикрепляли к одеждам, то есть, использовали в качестве украшений. В этом качестве дары моря популярны и сейчас. На создание браслетов, колец и прочих изделий из раковин тратят время не только доморощенные умельцы, но и именитые ювелиры. Так, в 2009-ом кальцитовые образования стали «фишкой» коллекции «Miuccia Prada».
В частности, мастера итальянского бренда сделали акцент на серьги из ракушек. Взяли спиралевидные образования. В их желобках пролегла золотая проволока. Из драгоценного металла выполнили и крепежи украшений, а также их верхнюю часть. Она, в большинстве случаев, плотно прилегает к мочке и напоминает пуссеты. В народе эту модель называют гвоздиками. Ювелиры «Miuccia Prada» выполнили их в форме бутонов цветов. Драгоценные розы, фиалки, лилии гармонично слились с природным материалом раковин.
Ракушки дарят вдохновение и Стелле Маккартни. Держательница одноименного бренда уделила внимание материалам моря в 2010-ом. В этом году дочь знаменитого музыканта Пола Маккартни подписала контракт с ювелирным представительством компании «Disney». Итогом сотрудничества стала коллекция, посвященная произведению Льюиса Кэрролла «Алиса в стране Чудес». Фантазии Стеллы относительно сказочной истории вылились в эскизы колье. Ожерелья из золота и платины украшали крупные раковины. Дизайнер из Британии выбрала классические гребешки. Их форма напоминает веер, фигурирующий в «Алисе в стране Чудес». Бусы из ракушек от «Stella Mc Cartney» сверкают перламутром. Они просты и изящны.
Дизайнер из США Чарльз Альберт не ограничился серьгами, колье, кольцами. Ювелир изготовил из «Домиков» моллюсков «домики» для денег и помад. Мастер использовал раковины для создания кошельков, сумочек, косметичек. Для большинства из них пригодились ракушки крупных размеров веерообразной формы. Их заключили в золотое обрамление, прикрепили к драгоценным цепочкам, закрепили на металлическом основании. В итоге, получились изысканные образцы в духе 18-го, 19-го столетий.
Харриет Вайн и Роузи Уолфенден, напротив, используют раковины для ультрасовременных украшений. Дизайнерский дуэт творит в духе молодежной моды, раскрашивая дары моря в яркие цвета, сопровождая бантиками, шипами и не только. В подборках от «TattiDevine», так назвали свое предприятие модельеры, часто фигурируют изделия для волос. Заколка из ракушек или ободок способны придать образу летние романтику, легкость, женственность даже в холодные зимние дни.
Если звезды и гребешки выглядят мило и романтично, то раковины «Каури» создают хищное впечатление. Края этих спиралевидных образований из кальцита имеют волнообразную форму с острыми зубцами. Выстраиваясь в ряд, они напоминают зубы акулы. Ракушки «Каури» завернуты таким образом, что между двумя рядами «зубов» остается зазор. Это доводит иллюзию хищной пасти до совершенства. Экстравагантные элементы стали фирменным знаком бренда «Kali». Мастера фирмы включают «Крури» в перстни, браслеты, серьги, колье.
Ювелиры творят, звезды носят. Одной из рьяных поклонниц даров моря является Любовь Казарновская. Так, оперная дива появилась на съемках шоу «Точь в точь» в подвеске из раковины от «ASOS». Эфир программы состоялся в июне 2014-го. К финалу выпуска Казарновская переоделась. Сменила знаменитость не только одежду, но и украшения. Кулон дива сняла, заменив серьгами из перламутровых раковин и браслетами. Ювелирные изделия включали в себя так же жемчуг и серебро.
Поклонников морских раковин больше, нежели тех, кто носит их на себе. Сократ и Цезарь не надевали серьги или браслеты из ракушек, а лишь коллекционировали их. Дары моря и сейчас собирают многие. Иногда, этот процесс неосознан. Люди закупают зеркала, туалетные столики, вазы, в декоре которых использованы раковины.
Они пригождаются в интерьере, освежая его. Мини-коллекции из ракушек можно встретить даже на ногтях. Морской маникюр – тренд на протяжении уже нескольких лет. Небольшие раковины и их элементы вклеивают в лаковую, гелиевую, акриловую основу. Россыпь экзотических берегов и солнечных пляжей на ногтях привлекает многих.
Однако, есть такие раковины, которые невозможно заполучить на свои ноготки. Некоторые «домики» моллюсков существуют в единственном экземпляре. Таковые старается закупать для своих украшений Елена Ваевская. Она творит ожерелья, серьги, браслеты из уникальных образцов. Каждое изделие, естественно, существует в единственном экземпляре.
Природный материал мастер доводит до совершенства с помощью драгоценных металлов и камней. Елена покрывает раковины золотом и серебром. Излюбленный прием дизайнера – оставлять створки раскрытыми. В цент композиции помещаются кристаллы кварца, алмаза, жемчужины. Бренд Ваевской зовется «Why Not Sky». Изделия с такой пометкой мечтают заполучить в свои коллекции самые знаменитые модники.
http://www.youtube.com/watch?v=rKLSGmHgPcA
что можно сделать из ракушек
Чтобы воспоминания о приятном отдыхе на берегу моря сохранились в вашей памяти надолго, закрепите их в поделках из ракушек. Многие из вас, наверное, подумали, что мы предлагаем приобрести готовое изделие в том месте, где вы провели отпуск. А вот и нет. Насобирайте на берегу моря разных ракушек, а уже дома сделайте из них оригинальные сувениры. Поверьте, занимаясь этим делом, вы получите массу удовольствия! Как сделать поделки из ракушек своими руками, вы можете узнать из подборки информации, представленной в статье. Читайте, смотрите и вдохновляйтесь.
Самые оригинальные идеи
Вы задумались о том, что можно сделать из ракушек? Кроме как сувениры в виде фигурок разных зверюшек, ничего не приходит на ум? Тогда читайте подсказки…
- Декоративная ваза. Это самая простая, но одновременно с тем очень красивая поделка, в основе которой состоят ракушки. Нужно просто в прозрачную высокую стеклянную емкость насыпать морского песочка и сверху выложить красивые ракушки разнообразных форм. Такое изделие станет прекрасным дополнением в интерьере вашего дома.
- Подсвечник – это еще одна оригинальная идея того, что можно сделать из ракушек. Для его изготовления приготовьте ненужный в хозяйстве прозрачный стеклянный стакан, свечу (по высоте и диаметру в два раза меньше посудины), морской песок, ракушки. В емкость насыпьте песок на треть высоты, вставьте в него свечу. Далее выкладывайте ракушки, прижимая их к восковой поверхности. Таким образом задекорируйте всю свечку. Эта поделка может использоваться просто как декоративный элемент в дизайне комнаты или как неизменный атрибут романтического ужина. Естественно, что ее можно жечь: воск расплавится, а ракушки и песок потом можно будет просто выбросить.
- Панно. Если интерьер комнаты выдержан в морской тематике, то хорошим вариантом того, что можно сделать из ракушек, является настенное украшение «Морская сеть». Оно представляет собой плетеное полотно с крупными ячейками. В каждую из них ввязаны разные по размеру и форме ракушки. Для работы понадобится веревка или толстая пряжа, две деревянных палочки диаметром 2-3 см, ракушки, дрель с тонким сверлом. По всей длине планок и в каждой ракушке просверлить отверстия. Между палочками через дырочки протягивать веревку по вертикали, а затем по горизонтали, соединяя узелки места переплетений. В результате получается сеть. В каждую ее ячейку привязать ракушку. Все, панно в морском стиле готово.
Растительные мотивы в изделиях из ракушек
Любое изделие, которое выполняется из ракушек, можно украсить цветами, выполненными из этого же материала. Научившись делать один раз этот элемент, вы сможете декорировать им разные свои творения. Как сделать цветок из ракушек? Для этого понадобится 6-10 полукруглых ракушек разного размера. Соединять их между собой нужно острыми краями друг к другу. Клеить горячим пистолетом. Сначала крепятся 3 самых больших по размеру ракушки, далее среднего размера, и 2 самых маленьких склеиваются друг с другом полностью по всему периметру, образовывая центральную часть цветка. Вот и все, довольно просто и легко.
Вашему вниманию мы представили самую малость примеров того, что можно сделать из ракушек собственноручно. Проявив фантазию, приложив немного терпения и старания, вы можете сделать эксклюзивные изделия, которые украсят ваше жилище или станут прекрасными подарками для друзей. Творческого вам настроения!
Поделки из ракушек для начинающих
СОДЕРЖАНИЕ
1. Как мастерить поделки из ракушек и камней своими руками 1.1. Обработка ракушек для поделокКрасивые, изящные раковины, разные по форме и величине, напоминают о безмятежном отдыхе на берегу моря. Эти милые вещицы зачастую остаются без дела, выкидываются или подолгу хранятся в пакетах. Используя природный материал, можно смастерить сувениры из ракушек, способные украсить интерьер или одежду, стать великолепным подарком.
Как мастерить поделки из ракушек и камней своими руками
Процесс изготовления морских сувениров очень прост и доступен. Чтобы создать поделки из ракушек для начинающих, нужно собрать и обработать природный материал, отчистив его от грязи, песка. Затем раковины высушиваются и хранятся в сухом месте. В качестве вспомогательного материала начинающими используются нитки, шнурок, бумага, картон, ткань, проволока, соленое тесто, пластилин. Служат дополнительным украшением:
- бусины;
- тесьма;
- ленточки;
- стразы;
- блестки.
Детали морской поделки скрепляются надежным клеем. Важно, чтобы жидкость осталась прозрачной, почти незаметной после высыхания. В этом случае самодельный сувенир для начинающих получится симпатичным, аккуратным. Для скрепления подходит клеевой пистолет. Если планируется использовать краски, лучше выбрать материал на основе акрила. Покрытие поделки лаком в один или несколько слоев придает долговечность.
Обработка ракушек для поделок
Чтобы подготовить природный материал к работе, начинающим нужно:
- Тщательно промыть раковины.
- Проварить материал в кипятке с солью не меньше часа, если имеются останки моллюсков. Иначе ракушка станет источником неприятного запаха, а красивую поделку придется выбросить.
- Обработать острые обломанные края, используя напильник, наждачную бумагу или маникюрную пилочку.
- Смазать поверхность любым маслом для блеска, сочности красок, если не планируется покрытие поделки лаком.
Что можно сделать из ракушек своими руками
Наличие природного материала – прекрасный повод для начинающих проявить фантазию, развить творческие навыки. В результате получаются оригинальные вещи, служащие украшением интерьера. Декор из ракушек своими руками можно изготовить в виде картины, подсвечника, дерева или цветов. Самодельные сережки, колье или браслет способны эффектно дополнить образ или стать памятным подарком. Незамысловатые детские поделки интересно мастерить начинающим вместе с ребенком.
Морские ракушки в интерьере
Изделия из натуральных материалов превосходно вписываются в тематический интерьер, оформленный в морском стиле. Вместе с тем, поделки из ракушек для начинающих смотрятся уместно в любом стилевом направлении благодаря своему ненавязчивому внешнему виду. Оригинальные цветы, подсвечники, вазы, люстры, картины, рамки для фотографий или зеркала, панно из ракушек дополнят любой интерьер, добавят нотку сказочности, романтики. Красивая гирлянда в морском стиле позволит окунуться в воспоминания об отдыхе.
Декор подсвечника
Красивый предмет интерьера изготавливается начинающими из морских ракушек, камней. Материалы покрываются лаком для ногтей, посыпаются блестками. Элементы скрепляются при помощи клеевого пистолета. Основанием подсвечника служит CD-диск. В центре на блестящей стороне, где была записана музыка, размещается свеча. По краям закрепляются «цветы» с лепестками из ракушек, камнями посередине. Свечку можно легко убрать, установить новую.
Другой вариант изготовления подсвечника для начинающих требует меньше времени и сил. Для этого понадобится крупная устойчивая раковина. Края обрабатываются наждачной бумагой. Заготовку можно украсить блестками, лаком для ногтей, стразами, бусинами. В углубление помещается фитиль. Следующий шаг – наполнение растопленным парафином. Оригинальный подсвечник готов сразу после остывания.
Картины
Полотна с элементами из морских раковин – замечательная идея для интерьера. Кроме того, для создания картины потребуются клей, краски и другие декоративные материалы (бусины, песок, травинки, палочки, сетка). Если планируется изобразить цветы, раковины подбираются, склеиваются, окрашиваются акрилом. Затем элементы нужно приклеить к основе из сизаля или декоративной сетки при помощи пистолета. Прикрепляются дополнительные детали – листья, ветки. В конце поделка из ракушек для начинающих покрывается тремя слоями бесцветного лака.
Ракушечный топиарий своими руками
Для изготовления декоративного деревца нужны:
- ракушки;
- клей;
- гипсовый раствор;
- стакан;
- пенопластовый шар;
- деревянные палочки;
- шпагат;
- каменная крошка.
Порядок выполнения:
- Сначала связываются палочки, затем обматываются веревкой.
- В шаре проделывается небольшое отверстие.
- Далее «ствол» вставляется в стаканчик с гипсовым раствором. Когда основание высохнет, сверху прикрепляется крона в виде пенопластового шара.
- Верхняя часть обклеивается бумагой, украшается раковинам, бусинами, стразами.
- Низ тоже декорируется в морском стиле с использованием атласных ленточек.
Цветы
Для красивого букета нужны:
- ракушки;
- хороший клей;
- проволока;
- пластилин.
Ход работ:
- Элементы соединяются так, чтобы получился цветок.
- Ближе к центру приклеиваются мелкие «лепестки».
- Затем прикрепляются крупные детали поделки из морских ракушек для начинающих.
- Центр цветка оформляется пластилиновым шариком.
- Дополнительный декор изделия можно создать при помощи красок, бисера, блесток.
Стильные украшения своими руками
Пустые «домики» моллюсков с успехом используются начинающими для создания бижутерии. Бусы, кулоны, сережки, браслеты в морском стиле великолепно подчеркивают образ, создают романтичное настроение. Морские раковины прекрасно сочетаются с жемчугом, бисером, металлическими подвесками. Чтобы изготовить украшение для начинающих, требуется проделать отверстие. Это можно выполнить при помощи дрели или вручную, используя цыганскую иглу. При этом рекомендуется использовать малярный скотч. Клейкая лента защитит материал от растрескивания во время сверления.
Бусы изготавливаются начинающими по следующей инструкции. Для работы нужны:
- леска длиной 50 см;
- раковины;
- лак акриловый или бесцветный для ногтей;
- застежка;
- бусины.
Порядок изготовления:
- Сначала нужно закрепить часть застежки на краю лески.
- В каждой раковине следует просверлить отверстие, используя шило или дрель.
- Природный материал покрывается лаком для лучшей сохранности.
- Раковины с бусинами нанизываются в нужном порядке.
- Далее закрепляется на леске вторая часть застежки.
Детские поделки
Природный материал можно использовать начинающим для поделок в виде птиц, животных, картин, цветов. Детям особенно нравится мастерить разных зверушек. Чтобы сделать симпатичную черепашку, нужно взять немного светлого пластилина, вылепить туловище, голову и лапки. Панцирем послужит раковина подходящего размера. Затем вылепляется мордочка и глазки. Таким же образом изготавливаются другие детские изделия из ракушек своими руками. Малышу понравится идея смастерить собачку, кошку, слона, рыбку. Более сложная задача – сделать корабль с парусами из раковин.
Видео
804Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
0 человек ответили
Спасибо, за Ваш отзыв!
человек ответили
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!
Shell Oil Products, США — Энергетические маркетологи Америки
Shell имеет крупнейшую в стране сеть розничных продаж бензина (оптовых / оптовых) с почти 14 300 фирменными сайтами от побережья до побережья и единственной крупной компанией, представленной во всех 50 штатах.
Shell Oil Products US, дочерняя компания Shell Oil Company, является лидером в области переработки, транспортировки и сбыта топлива с сетью из более чем 6000 автозаправочных станций Shell на западе США.
Shell Oil Company является 50-процентным владельцем Motiva Enterprises LLC вместе с Saudi Refining, Inc. Motiva Enterprises LLC перерабатывает и продает продукцию под брендом Shell через примерно 8 300 станций под брендом Shell на востоке и юге США.
Shell Oil Company является дочерней компанией Royal Dutch Shell plc, глобальной группы энергетических и нефтехимических компаний с 87 000 сотрудников в более чем 70 странах. Мы поставляем клиентам по всему миру широкий спектр решений в области энергетики и нефтехимии.К ним относятся транспортировка и торговля нефтью и газом, сбыт природного газа, производство и продажа топлива для кораблей и самолетов, производство электроэнергии и предоставление рекомендаций по энергоэффективности.
Мы также производим и продаем нефтехимические строительные блоки промышленным потребителям во всем мире, и мы инвестируем в то, чтобы сделать возобновляемые и низкоуглеродные источники энергии конкурентоспособными для крупномасштабного использования. В США мы работаем в 50 штатах и насчитываем более 20 000 человек, ответственных за поставку энергии.
Наша приверженность устойчивому развитию
Энергетическая задача, стоящая перед миром, огромна: поставлять больше энергии; хранить припасы в безопасности; и уменьшить воздействие энергии на окружающую среду и общество. Shell считает, что ответственная работа в соответствии с ожиданиями общества является ключом к решению этой энергетической задачи и к нашему долгосрочному успеху.
Превращение нефти в более чистые продукты с низким содержанием CO2 — еще одна важная часть построения ответственного энергетического будущего и нашей стратегии.
Как один из крупнейших поставщиков топлива для транспорта, мы стремимся: помогать водителям использовать меньше энергии и сокращать выбросы с помощью современных видов топлива и смазочных материалов; ведение поиска лучшего биотоплива; и продвижение государственной политики по сокращению выбросов CO2 от транспорта.
Мы постоянно ищем способы уменьшить воздействие нашей деятельности, продуктов и услуг на окружающую среду и работаем с партнерами над защитой окружающей среды. В США Shell участвует в защите уникальной экосистемы прибрежной Луизианы и сотрудничает с несколькими местными и национальными группами, такими как America’s Wetland Campaign, работающими над сохранением природных богатств штата.
Наша приверженность обществу и социальной ответственности существует уже более 50 лет, при этом более полумиллиарда взносов направлены на поддержку сообщества, здоровья и благополучия, окружающей среды, искусства и культуры, а также различных образовательных инициатив, включая образование и разнообразие меньшинств и инклюзивные программы в Хьюстоне и США
Свяжитесь с нами:
Shell Oil Products US
150 North Dairy Ashford Road
Houston, TX 77079
www.shell.us
Shell-Guard
Защитное средство для древесины на основе борат-гликоля
Shell-Guard обеспечивает максимальную защиту вашего бревенчатого дома от насекомых и древесной гнили. Это новое поколение консервантов сочетает в себе хорошо известную эффективность боратов с гликольной системой, которая увеличивает проникновение в древесину и усиливает действие бората.
Shell-Guard не имеет цвета и запаха. Используемые гликоли того же типа, что и во многих продуктах питания и ухода за кожей.
Shell-Guard — это концентрат, который смешивают с равным количеством воды и затем наносят на чистую древесину кистью или в виде спрея. Попадая в лес, он убивает тех насекомых, которые едят древесину, таких как жуки-древоточцы и термиты. Он также убивает те виды грибов, которые вызывают гниение и разложение. Shell-Guard делает древесину токсичной для организмов, разрушающих древесину!
Самое лучшее в Shell-Guard — это то, что одно нанесение прослужит вам всю жизнь в вашем доме, если на внешние поверхности будет нанесено качественное водостойкое пятно, такое как Lifeline.
(Концентрат Shell-Guard — это , а не , доступный в Канаде)
Сделано в США
Срок годности Температура нанесения Способы нанесения Подготовка поверхности Частота Время высыхания Охват Охват 215 квадратных футов на галлон концентрата Фактическая степень покрытия может быть больше T Beck в Калифорнии (17.08.15) — «Немного дешевле, если вы сами смешиваете концентрат, а не готовые к употреблению вещества.Сушка заняла больше времени, чем я ожидал, но представитель компании сказал, что концентрат обеспечивает лучшую защиту из всех продуктов от насекомых, поедающих древесину ». S Craig в Миннесоте (30.07.14) — «Моя девушка и я купили обычный дом, в котором была выкуплена выкупа, в главной спальне были серьезные повреждения от воды. Я попросил разные продукты, которые помогут остановить гниение и получил номер Perma-Chinks. Мы купили Shell Guard Concentrate и применили его ко всему пространству для обхода.Затем мы также удалили все панели и картонные квадраты потолка (дом 1974 года постройки) и применили Shell Guard. Этот продукт прост в использовании и не беспокоит ваших домашних животных и детей. Я рекомендовал это многим своим друзьям и считаю, что это то, что может использовать любое домашнее хозяйство для предотвращения гниения. Спасибо. « B Гордон, Джорджия (24.06.14) — «У нас было заражение порошкообразными жуками на одной стороне нашего дома. Наш сосед сказал нам, что у Perma-Chink Systems есть консервант, который позаботится об этом. .Мы нанесли концентрат Shell Guard Concentrate и должны были подождать пару недель, пока он высохнет, прежде чем окрашивать. В течение следующих нескольких месяцев мы заметили, что он должен работать, так как мы не видели столько пыли вокруг отверстий. Прошел год и все отлично! Я бы порекомендовал этот продукт всем, у кого есть проблемы с насекомыми ». Нажмите здесь, чтобы оставить отзыв об этом продукте Характеристики
Special Инструкции Покрытие
Отзывы
Смазочные материалы и услуги Shell | Система Ecobox
Shell — глобальная компания, занимающаяся продажей многочисленных нефтепродуктов.Компания Shell специализируется на производстве высококачественных смазочных материалов. Как дистрибьютор Shell, John R. Young & Co. с гордостью поставляет нашим клиентам смазочные материалы Shell. Смазочные материалы Shell включают следующие линейки продуктов: Spirax, Tellus, Gadus, Omala, Corena, Morlina, Mysella, Rotella, Rimula и Formula Shell.
Промышленные смазочные материалы Shell включают: гидравлическую жидкость Tellus, масло для промышленных передач и подшипников Omala, масло для мостов и трансмиссий Corena для воздушных компрессоров, масла для мостов и трансмиссий Spirax, гидравлическую жидкость Tellus, консистентную смазку Gadus Marine Grease.Автомобильные смазочные материалы Shell включают: Omala Industrial Gear and Bearing Oil и Corena Air Compressor Oil, Morlina Marine Bearing and Circulating Oil, Mysella Stationary Gas Engine Oil и Rotella Engine Oil.
Транспортные смазочные материалы Shell включают Rimula Truck and Heavy Duty Engine Oil, Spirax Synthetic Gear Oil Rotella Heavy Duty Engine Oil и охлаждающие жидкости. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о бренде Shell.
Щелкните здесь, чтобы найти масло Shell Lube Match, соответствующее вашим потребностям.
Заказать сейчас
Смазочные материалы Shell Transport
Транспортные смазочные материалы Shell имеют решающее значение для максимально безопасного и стабильного удержания вашего автомобиля на дороге. Shell обслуживает широкий спектр транспортных услуг. Продукция Shell используется в морских перевозках, перевозках с участием собственников, автобусных и междугородных перевозках, строительстве, сельском хозяйстве, железной дороге, горнодобывающей промышленности, карьерах и цементных работах. John R. Young & Co. с гордостью представляет линии Shell Rotella и Rimula для специализированного ухода за тяжелыми дизельными двигателями.
- Fleet
Shell может помочь снизить ваши затраты на милю. - Автобусы
Ваши клиенты полагаются на надежные услуги. Shell предлагает экономичные решения для их удовлетворения. - Строительство
Положитесь на Shell, чтобы подготовить технику, когда она вам понадобится. - Сельское хозяйство
Продолжайте развивать свой бизнес с Shell. - Владелец Водитель
Услуги Shell могут защитить ваш грузовик и средства к существованию. - Железная дорога
Продолжение работы при поддержке Shell. - Горнодобывающая промышленность, карьеры и цемент
Независимо от условий эксплуатации продукция Shell может работать в самых тяжелых условиях. - Подробнее
Промышленные смазочные материалы Shell
Промышленные смазочные материалы Shell используются в различных отраслях промышленности, включая производство продуктов питания и напитков, производство и передачу электроэнергии, металлообработку и производство.Для получения дополнительной информации о многих промышленных решениях Shell щелкните здесь.
- Продукты питания и напитки
Повысьте эффективность работы вашего предприятия с помощью смазочных материалов для пищевых продуктов от Shell. - Электроэнергетика и трансмиссия
«Шелл» может удовлетворить потребности электроэнергетики, предлагая широкий спектр промышленных смазочных материалов. - Металлообработка
Shell предоставляет широкий спектр услуг по техническому обслуживанию металлов и смазочных материалов. - Нефть и газ / нефтехимия
Shell предлагает непревзойденную защиту бизнеса, связанного с природным газом, с помощью отраслевых смазочных материалов. - Производство
Повысьте эффективность своей работы с помощью одобренных жидкостей и пластичных смазок. - Целлюлоза и бумага
Цены на целлюлозу и бумагу непредсказуемы, и мы ценим создание и поддержание конкурентных преимуществ в отрасли. - Подробнее
Shell Automotive Lubricants
Shell постоянно применяет свою научную изобретательность для разработки более чистых и эффективных автомобильных смазочных материалов. Мы гордимся тем, что поставляем продукцию Shell для всех ваших автомобильных нужд.Чтобы узнать больше об автомобильных смазочных материалах Shell, щелкните здесь.
Shell Services
Решения, ориентированные на ценность — Shell Products PLUS Services предоставляет промышленные решения, ориентированные на ценность, которые призваны повысить эффективность и улучшить итоговые показатели. Чтобы узнать больше об услугах Shell, щелкните здесь.
- Shell LubePlanner
Изучив условия эксплуатации и оборудование завода, Shell может разработать индивидуальную программу смазки для вашего предприятия. - Shell LubeExpert
Избегайте преждевременного выхода оборудования из строя с помощью углубленного анализа жидкости и оборудования для выявления любых недостатков. - Shell LubeAnalyst
Получите точные измерения состояния оборудования и уровней масла. - Shell LubeReclaim
Работайте с местными специалистами, чтобы обеспечить быстрое и надежное обслуживание на вашем предприятии. - Shell LubeVideoCheck
Получите внутренний вид компонентов двигателя без демонтажа самого двигателя с помощью современной цифровой волоконной оптики. - Shell LubeEquipment
Получите согласованные с Shell цены на оборудование в рамках нашего партнерства с American Lubrication Equipment Corporation. - Программа управления автопарком Shell
Откройте для себя нашу новую интересную услугу по управлению своим автопарком, поговорив с экспертами Shell. - Подробнее
Система Ecobox
Одним из продуктов, который мы настоятельно рекомендуем менеджерам автопарков и службам технического обслуживания автомобилей, является Shell Ecobox.Это поможет вам хранить, управлять и доставлять масло более эффективно и с меньшим количеством пластиковых отходов, чем при использовании обычных литровых бутылок. Система Shell Ecobox поможет вам хранить, управлять и доставлять масло более эффективно и с меньшим количеством пластиковых отходов, чем при использовании обычных литровых бутылок.
Посмотреть / скачать Ecobox PDF
Ecoshell.com
Ecoshell.comСкорлупа грецкого ореха, точно обработанная для вашего приложения
Предоставляет полный спектр продуктов из скорлупы грецкого ореха.
Семья Крейн выращивает и перерабатывает качественные английские грецкие орехи в долине Сакраменто с 1960 года. За последние пятьдесят лет предприятие стало одним из крупнейших в мире по производству грецких орехов. С этим ростом возникла необходимость в развитии подразделения по производству побочных продуктов. В 1995 году была основана компания ECO-SHELL, Inc., которая дает возможность производить полный спектр продуктов из скорлупы грецкого ореха.
С момента основания ECO-SHELL она выросла и продолжает модернизировать свое производство с использованием самого лучшего современного фрезерного и технологического оборудования.ECO-SHELL — один из ведущих поставщиков сред из скорлупы грецких орехов на промышленные рынки по всему миру. Благодаря наличию значительного внутреннего партнера по поставкам сырья, ECO-SHELL может заключать долгосрочные контракты и гарантировать бесперебойные поставки.
Наше предприятие обеспечивает хранение всей нашей сырой скорлупы в контролируемых условиях. Это важный аспект нашей гарантии качества. Кроме того, наши склады для обработки и фрезерования поддерживаются в соответствии с самыми высокими санитарными стандартами.Мы можем предоставить полную документацию по контролю всех процессов и данные анализа контроля качества для каждой партии или отгрузки.
ПродуктыEco-Shell являются биоразлагаемыми, нетоксичными, экологически безопасными и рентабельными для многих промышленных применений по всему миру.
Учить большеПриложения и отрасли
Shell Lubricants | О’Рурк Петролеум
Shell Lubricants
O’Rourke Petroleum привержена нашему давнему партнерству с Shell, и мы являемся одним из избранных дистрибьюторов Shell Alliance по всей стране.Как ведущий дистрибьютор и продавец смазочных материалов Shell, мы предоставляем вам прямой доступ к брендам смазочных материалов номер один практически для всех областей применения в автомобильной, строительной, промышленной, морской, нефтегазовой, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях, а также на транспорте.
У нас есть все, что вам нужно — от Pennzoil ® и Quaker State ® до Shell Rotella ® и Aero Shell. Инновационная упаковка Ecobox ™ от Shell, которая не только экономит место, но и полностью пригодна для вторичной переработки, также доступна в O’Rourke.
Shell Lubricants использует передовые технологии для производства инновационных масел и пластичных смазок, отвечающих вашим разнообразным потребностям и задачам. Обширный ассортимент продукции Shell включает обычные, смешанные и высококачественные синтетические смазочные материалы, которые обеспечивают превосходную защиту, длительный срок службы смазочного материала и эффективность системы.
Чтобы определить подходящее масло Shell для вашего автомобиля или оборудования, посетите Shell LubeMatch — бесплатный онлайн-инструмент, который поможет вам найти подходящую смазку всего за несколько секунд.
Shell Rotella ®
Вы должны знать, что ваше масло защитит ваш двигатель в любых условиях. Независимо от того, насколько жарко, холодно, круто, пыльно, грязно или долго вы работаете, вам нужна защита. Усиленная защита масел Shell Rotella для тяжелых условий эксплуатации дизельных двигателей обеспечивает защиту в трех критических областях:
- Acid Control — помогает защитить от коррозии из-за кислот, образующихся при горении топлива и старении масла.
- Контроль отложений — помогает поддерживать двигатель в чистоте, обеспечивая оптимальную производительность и долгий срок службы
- Контроль износа — помогает удерживать подвижные металлические поверхности двигателя отдельно для увеличения срока службы
Пеннзойл
Каждое моторное масло Pennzoil, считающееся самым надежным брендом моторных масел в Америке, содержит специальные активные очищающие агенты ™, которые не только помогают предотвратить образование отложений, но и очищают существующие шламы.Полная линейка качественных продуктов Pennzoil включает моторное масло Pennzoil Ultra ™ с технологией Hyper Cleansing Technology ™, моторное масло Pennzoil Platinum ® Full Synthetic, моторное масло Pennzoil ® , моторное масло Pennzoil Gold ™, Pennzoil ® High Пробег Vehicle ® моторное масло и моторное масло Pennzoil Marine ® .
Квакерский штат
Quaker State ® предлагает полную линейку высококачественных трансмиссионных жидкостей, тормозных жидкостей, трансмиссионных смазок, консистентных смазок, тормозных жидкостей / жидкостей для рулевого управления с усилителем, смазочных материалов для малых двигателей, масляных фильтров и т. Д.
АэроШелл
AeroShell предлагает масла для поршневых двигателей, масла для газотурбинных двигателей, консистентные смазки, гидравлические жидкости и консерванты, промышленные газовые турбины и многое другое.
Ecobox ™
Благодаря ультрасовременному дизайну Ecobox ™ помогает более эффективно хранить, управлять и дозировать масло. Картонная упаковка Ecobox ™ разработана для повышения скорости и простоты использования по сравнению с бутылками: она быстро сливается, минимизирует количество остаточного масла в контейнере, требует меньшего обращения, чем традиционные квартовые бутылки, минимизирует разливы и сокращает количество отходов.
Картонная упаковка Ecobox ™ более безопасна для окружающей среды, она полностью пригодна для вторичной переработки, а пластиковый вкладыш производит на 89 процентов меньше пластиковых отходов, чем эквивалентные пластиковые бутылки емкостью 24 литра.
Система Ecobox ™ вмещает 24 литра масла в гибком пластиковом вкладыше, заключенном в картонную коробку. Картонная упаковка Ecobox ™, размер которой примерно вдвое меньше эквивалентного объема одноквартирных коробок, упрощает транспортировку и снижает требования к хранению. Система также позволяет клиентам предлагать более широкий ассортимент специальных масел, упрощая складирование и установку нескольких моторных масел без необходимости складирования навалом.
Shell предлагает два типа раздаточных стоек для системы Ecobox, с гравитационной или динамической насосной системой, которые могут перекачивать масло из коробки непосредственно в двигатель автомобиля.
Паспорт безопасности и технические данные Shell:
Смазочные материалы Shell
AeroShell
Чтобы заказать любые смазочные материалы Shell от Shell Rotella, Pennzoil, Quaker State, Aero Shell или систему упаковки Ecobox ™, позвоните по номеру 1.800.683.1331 или свяжитесь с нами сегодня.
Удержание Cu, вызванное квазиграфитовой углеродной оболочкой, способствует электрокаталитическому восстановлению CO2 до продуктов C2 +
Реакция Будуара для образования квазиграфитовой оболочки C
Для получения Cu, гибридизированного с системой C-каркаса, мы использовали электроспиннинг с раствором, содержащим полимер ( полиакрилонитрил: (C 3 H 3 N) n , PAN) и предшественник металла (моногидрат ацетата Cu: Cu (CH 3 COO) 2 ).Нановолокна, полученные методом электропрядения, кальцинировали в системе с закрытыми камерами, управляемой по рО 2 . Когда температура прокаливания повышалась, происходила карбонизация полимера и восстановление ионов металла, оставляя Cu в матрице из углеродного волокна.
Контролируемое окисление и восстановление углерода было ключевым параметром проектирования для формирования квазиграфитового слоя углерода на поверхности Cu (рис. 1а), поэтому прокаливание проводилось в определенной термодинамически предсказанной области. В тройной элементной системе Cu – C – O pO 2 контролировалось между химическими потенциалами для частичного окисления C и восстановления Cu из-за намерения сформировать гибридную структуру, в которой металлические частицы Cu будут объединяться с пористая опорная матрица C (рис.1б). Поскольку окисление C (2C (s) + O 2 (g) → 2CO (s)) ускоряется на поверхности металла из-за каталитического разложения, окисление C стимулируется больше вблизи поверхностей Cu, чем внутри матрицы C; таким образом, пористость сохранялась вблизи наночастиц Cu (так называемый «эффект нанонарезания») 31 . Параметры обработки для селективного окисления C и образования обратной оболочки C были предсказаны с использованием программы термохимических расчетов (Factsage TM ).
Фиг.1: Ограничение наночастиц Cu квазиграфитовой оболочкой C и термодинамика, основанная на реакции Будуара.a Схематическое изображение опосредованной CO реакции в системе Cu – C – O. Матрица C была наноразрезана, образуя внутренние поры за счет горения углерода и генерируя наночастицы Cu, заключенные в CO, в квазиграфитовой оболочке из C. Пунктирной линией показан нанокрез, а сплошной линией показана реакция Будуара. b Тройная фазовая диаграмма (Cu – O – C) при 800 ° C.Каждая точка указывает условия состава, представляющие pO 2 . Подтверждено, что экспериментально проведенные условия находятся в стабильных областях Cu – CO – C. c Термодинамически стабильный продукт обратимой реакции Будуара, соответствующий температуре ниже 1 атм. d График зависимости свободной энергии Гиббса реакции Будуара от температуры при различных общих давлениях от 10 -8 до 1 атм. Верхняя (нижняя) область указывает на благоприятные условия прямой (обратной) реакции.Схематические рисунки справа описывают экстракцию C и осаждение C, которые протекают обратимо в зависимости от знака Δ G . e Механизм образования квазиграфитовой оболочки C на наночастицах Cu через диспропорционирование CO.
Реакция Будуара (2CO (г) C (s) + CO 2 (г)) дает теоретическое руководство для контролируют равновесие между CO, CO 2 и C (рис. 1c и S2). При 800 K прямая реакция была доминирующей, и полученный продукт мог быть C и CO 2 , но обратная реакция постепенно преобладала по мере увеличения температуры.Рассматривая свободную энергию Гиббса как функцию давления и температуры (рис. 1d), эта реакция вызывалась в одном направлении, независимо от того, извлекался ли C для генерации CO или C выделялся для образования оболочки. Температурное окно с преобладанием CO расширялось при понижении давления. Основываясь на этом открытии, мы предположили, что CO был основным газовым продуктом в это изотермическое время. Из-за диспропорционирования CO в области охлаждения (2CO (г) → C (s) + CO 2 (g)) он снова затвердевал до C (s) на наночастицах Cu и служил прекурсором для образования квазиграфитовой C-оболочки (рис.S3).
CO, образующийся за счет эффекта нанокарвинга, был ключевым медиатором образования квазиграфитовой оболочки C на Cu (рис. 1e). Механизм образования C-оболочки аналогичен механизму роста графена на пленках Cu. В Cu атомарно тонкий слой C вырос за счет поверхностной адсорбции, а не осаждения C, из-за его низкой растворимости C 32 . Газообразный CO диссоциировал и затем адсорбировался на поверхности Cu с образованием ядер графена. При непрерывной подаче СО атомарно тонкий слой графена рос, а второй слой формировался посредством саморегулируемого эпитаксиального роста.Можно было даже контролировать толщину оболочки C. Когда CO непрерывно удалялся при поддержании высокого вакуума, C-оболочка становилась намного тоньше (рис. S4a). Это позволило нам создать прочно связанный композит, который активно контролирует внутреннее взаимодействие между Cu и C (рис. S4).
Исследование квазиграфитовой С-оболочки
Мы исследовали микроструктуру и морфологию материалов с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ).Наночастицы Cu, покрытые С-оболочкой толщиной ~ 5 нм, были бесшовно интегрированы с С-каркасом (рис. 2а и дополнительные видеоролики 1 и 2). Мы обнаружили, что атомное расстояние между слоями C в оболочке составляет 0,34 нм, что соответствует графену, сформированному на поверхности пленки Cu (рис. 2b) 29 . ПЭМ-спектроскопия потерь энергии электронов (EELS) была проведена для матрицы C и оболочки C, чтобы проанализировать характеристики связывания C (рис. 2c). Учитывая относительную интенсивность связывания π * и форму пика связывания σ * , C-оболочка была определена как графитовая, тогда как C-матрица была аморфной 33 .Результаты EELS подтвердили, что C-оболочка и C-матрица были созданы с помощью различных механизмов формирования. Аморфная C-матрица была образована карбонизацией PAN, в то время как квазиграфитовая C-оболочка была сформирована графитовым ростом на Cu NP из газообразного источника C.
Рис. 2: Характеристика ограниченных наночастиц Cu и их влияние на стабилизацию поверхности.a ПЭМ-изображение с высоким разрешением ограниченных наночастиц Cu и квазиграфитовой C-оболочки. b Атомная решетка наночастицы Cu и С-оболочка. c Спектры EELS аморфной углеродной матрицы и квазиграфитовой C-оболочки. Пики под пунктирной линией и синяя область представляют связь π * и σ * соответственно. Структура поверхности ( d ) неограниченных и ( e ) ограниченных наночастиц Cu до и после CO 2 RR, соответственно.
Влияние C-оболочки на электрокатализ было исследовано путем проведения контрольных экспериментов по сравнению наночастиц Cu, покрытых C, с наночастицами Cu аналогичного размера без C-оболочки и с напыленным C-слоем (рис.S5). Наночастицы Cu, заключенные в оболочку C, изначально демонстрировали распределение продукта, аналогичное распределению неограниченной Cu, что означает, что оболочка C с контролируемой толщиной и характеристиками связывания не ухудшала характеристики CO 2 RR. Напротив, напыленный слой C, который имел аморфные характеристики, сильно ухудшил характеристики CO 2 RR, увеличивая H 2 и селективность по метану. (Рис. S5a, b). Интересно, что мы обнаружили резкое повышение стабильности во время электрохимической обработки CO 2 RR с квазиграфитовой Cu, защищенной оболочкой C (рис.S5c). Когда CO 2 RR работал при -0,67 В (по сравнению с RHE, с компенсацией ИК) в проточной ячейке, было значительное преимущество с точки зрения стабилизации структуры поверхности, достигаемой с помощью C-оболочки. В случае незащищенных наночастиц Cu серьезная реконструкция поверхности произошла после нескольких часов реакции при высокой скорости реакции (рис. 2d и S6), и селективность C 2 H 4 быстро снизилась. Наночастицы Cu не только агломерировались с образованием агрегатов размером в несколько микрометров, но также имели более гладкую поверхность.Однако в случае наночастиц Cu, покрытых оболочкой C, они имели неповрежденную морфологию и химическое состояние даже после длительного времени реакции (рис. 2e, S7 и S8). Cu, заключенная в защитную оболочку, существенно подавляла агломерацию частиц и переходы в окисленное состояние. Электрохимически активная площадь поверхности (ECSA) и размер кристаллов также были сохранены (рис. S9 и S10). Чтобы прояснить влияние оболочки C на катализаторы Cu во время CO 2 RR и выявить реальный статус, был проведен операндный рентгеновский абсорбционный анализ (XAS) при плотности тока 200 мА / см 2 (рис. .S11 и S13). Пик протяженной тонкой структуры поглощения рентгеновских лучей (EXAFS), соответствующий связи Cu – Cu, не увеличивался во время реакции, что указывало на то, что реконструкция поверхности была успешно предотвращена. Также были рассчитаны атомное расстояние и координация (Таблица S6). Мы дополнительно исследовали влияние толщины оболочки C на химическое и структурное состояние Cu-катализаторов (рис. S12 и S13 и таблицы S5 и S6). Таким образом, ограниченные наночастицы Cu будут участвовать в CO 2 RR, не испытывая значительных изменений по сравнению с первоначальным расчетным состоянием.Следовательно, ограничение наночастиц Cu в квазиграфитовой оболочке C привело к высокому сопротивлению реконструкции поверхности под устойчивым CO 2 RR без ухудшения рабочих характеристик.
Включение элементов блока
p в поверхность CuСродство связывания исходной поверхности Cu на реконструированной защищенной платформе Cu / C было оптимизировано для добычи углеводородов путем включения различных элементов блока p (P, F , B, Cl и N) (рис.3а). Легирование элемента блока p , который имеет более высокую электроотрицательность, чем Cu, вызовет смешанное состояние Cu + / Cu 0 , аналогичное состоянию Cu 2 O / Cu катализаторов 34 . Для включения элементов блока p была применена вторичная реакция газ-твердое тело к квазиграфитовой С-оболочке, защищенной Cu. Реакция газ – твердое тело осуществлялась в инертных условиях с источником легирования (рис. S14). Структура С-оболочки не изменилась после легирования элементами блока p (рис.S15).
Рис. 3: Приготовление и характеристика Cu (X) катализаторов.a Схематическое изображение изготовления катализаторов Cu (X). b ПЭМ-изображение поверхности пленки Cu (N) с высоким разрешением. c Спектры EELS Cu (N) и пленки Cu. d — f Профиль глубины XPS пленки Cu (N). Спектры d C 1s , e Cu LMM и f N 1s . Травление проводилось с интервалом 10 с при размере напыления 4 мм 2 . г — i Исследование химического состояния чистой и p -блочной меди, легированной элементами. XPS-спектры g Cu LMM , h Cu K -краевые XANES-спектры и i EXAFS-спектры, полученные для исходных образцов Cu, Cu (B) и Cu (N).
Элементы блока p прореагировали с поверхностью наночастиц Cu, что было подтверждено картированием спектроскопии энергодисперсионной спектроскопии (EDS) ПЭМ (рис. S16), спектрами комбинационного рассеяния (рис.S17) и спектры рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS) C 1s (рис. S18). На изображении TEM EDS было обнаружено, что каждый элемент блока p сконцентрирован на наночастицах Cu, не оказывая значительного влияния на матрицу C-носителя. Пиков, указывающих на взаимодействие между C и посторонними элементами, не наблюдалось. При легировании N на поверхность Cu область влияния внедренных элементов находилась на глубине ~ 5 нм, а сердцевина оставалась металлической (рис. 3б).
Для углубленного изучения химического состояния поверхности электрокатализатора и проникновения легированных элементов была приготовлена квазиграфитовая C-оболочка на напыленной пленке Cu и использована в качестве модельной системы (рис.S19 – S21). Те же самые стратегии покрытия и легирования C были применены к напыленной пленке, чтобы упростить модельную систему и проанализировать поверхность Cu (X) (X: легированные элементы блока p ). Это может быть оправдано, поскольку элементы блока p более реакционноспособны с Cu, чем с C. Анализ EELS, проведенный при ~ 400 эВ, дополнительно подтвердил существование N на поверхности (рис. 3c). Профиль XPS пленки Cu (N) по глубине дополнительно выявил структуру поверхности ограниченного Cu (N) (рис.3d – f и S22). Существование C-оболочки и проникающих элементов p -блока было подтверждено орбиталями C 1s и N 1s соответственно. Даже после травления C-оболочки самого верхнего слоя N наблюдался на верхней поверхности Cu, и было подтверждено, что степень окисления поверхности Cu положительно изменилась (анализ Cu (B) на рис. S23). Аналогичный результат профиля глубины был также идентифицирован с помощью времяпролетного анализа вторичной ионной масс-спектрометрии (рис.S24).
Фазовая и электронная структуры образцов наночастиц Cu с квази-C-оболочкой были подтверждены с помощью дифракции рентгеновских лучей (XRD) и XPS для чистой Cu и каждой Cu (X). Пики XRD, соответствующие металлической Cu, наблюдались только для композита, и пики не изменились после включения элементов блока p (рис. S26a). В спектрах Cu LMM (рис. 3g и S26b) пик, указывающий на металлическое состояние Cu (Cu 0 ), был существенно большим для чистой Cu.Напротив, пик Cu 0 уменьшился, а интенсивность пика, указывающего на состояние Cu + , увеличилась после легирования B и N, что соответствует металлической сердцевине и поверхностной структуре Cu + 6 . Спектры XPS, соответствующие каждой присадке, подтвердили наличие p -блочных элементов (рис. S28). Концентрация легирования в Cu (B) была определена с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES) (рис. S29).
Для тщательного исследования эффекта включения элемента блока p в решетку Cu химическое состояние и координация были проверены с помощью XANES и EXAFS (рис.3h, i и S30). На рис. 3h показаны XANES-спектры Cu K с краем исходных Cu, Cu (B) и Cu (N). Края поглощения образцов Cu были аналогичны таковым у эталона Cu. Основным характером связывания наночастиц Cu, подтвержденным методом EXAFS, была Cu – Cu. Мы обнаружили, что не было значительной разницы в атомных расстояниях и координационных числах для Cu – Cu в зависимости от допированных элементов (Таблица S7).
Эти результаты показали, что легирующие примеси индуцировали электронную модуляцию в решетке Cu и частичное состояние Cu + без фазового перехода.Особые характеристики квазиграфитных наночастиц Cu, покрытых оболочкой C, которые могут повлиять на производительность CO 2 RR, такие как морфология (рис. S15), кристалличность C (рис. S17), ECSA (рис. S31) и конфигурация N дефектов (рис. S32) не изменились после легирования. Эти результаты показали, что элемент блока p избирательно взаимодействует с наночастицами Cu, и результирующее улучшение каталитической активности можно отнести к влиянию элементов блока p на Cu.
CO
2 Исследование активности RRКаталитические характеристики CO 2 RR первичных композитов и Cu (X) были оценены в реакторе с проточной ячейкой путем циркуляции католита с помощью перистальтического насоса (рис. S33). В качестве электролита использовался 1 М КОН, а CO 2 подавали через газодиффузионный электрод (ГДЭ) с постоянной скоростью потока.
Мы изучили защитную роль квазиграфитовой оболочки C, исследуя характеристики CO 2 RR обычных наночастиц Cu после легирования блока p (рис.S34). В наночастицах Cu без оболочки C было трудно повысить селективность продукта C 2+ с помощью легирования блока p , потому что серьезная реконструкция Cu препятствовала реализации эффекта легирования. Эти результаты напрямую показывают важность разработки системы Cu с защитой от реконструкции.
Что касается чистой меди (рис. 4а) с квазиграфитовой оболочкой из C, то при низкой плотности тока было получено значительное количество формиата. По мере того, как приложенный потенциал становился более отрицательным, селективность по формиату снижалась, а CO FE увеличивался.Хотя C 2 H 4 FE увеличивался по мере увеличения потенциала, значительное количество CO было произведено во всем диапазоне плотности тока. По мере увеличения плотности тока CO FE достигает пика (45,1%), а затем промежуточные соединения CO * начинают превращаться в C 2 H 4 . Максимальное значение C 2 H 4 FE и парциальная плотность тока для чистой Cu были ограничены до 46,2% при 400 мА / см 2 (-0,70 В относительно RHE). Небольшие количества C 3 H 8 , н-пропанола, уксусной кислоты и этанола также были получены со значениями FE 3.2%, 3,0%, 1,4% и 3,6% соответственно.
Рис. 4: Оценка активности и стабильности CO 2 RR с помощью электрохимических измерений.Селективность измеряли в щелочной проточной ячейке гальваностатическим методом при j значениях от 50 до 400 мА / см 2 . CO 2 Сравнение активности RR между образцами a первичной Cu, b Cu (B) и c Cu (N) в проточной ячейке с 1 М КОН в качестве электролита. d FE и парциальная плотность тока для продуктов C 2+ при 400 мА / см 2 .Планка погрешностей указывает стандартное отклонение трех независимых измерений. e Схема работы ячейки МЭБ и конфигурация катода. f , г CO 2 RR производительность Cu (N) с использованием ячейки MEA в 0,1 M KHCO 3 в качестве электролита. f FE и плотность тока при приложенном потенциале от -2,8 до -4,0 В. г CO 2 Электровосстановительная стабильность при приложенном потенциале -3,6 В. C 2 H 4 Селективность и плотность тока равны отображается в течение 180 часов работы.
Среди исследованных элементов блока p , B и N были эффективными в улучшении селективности C 2 H 4 . Эти два элемента влияют как на селективность, так и на активность Cu. В случае Cu (B) (рис. 4b) относительно высокая доля газообразных продуктов была произведена при низкой плотности тока из-за легкой активации CO 2 . CO был основным продуктом (54,4%) при 100 мА / см 2 (-0,51 В относительно RHE) и затем был резко преобразован в C 2 H 4 по мере увеличения плотности тока.По сравнению с сочетанием C – C первичной Cu, сочетание C – C Cu (B) инициировалось при более низком перенапряжении. При −0,55 В относительно RHE C 2 H 4 FE увеличился до 68,1%. Также образовывались другие углеводороды (C 3 H 8 : 2,7%; н-пропанол: 2,7%; уксусная кислота: 1,0%; этанол: 4,5%). Однако при 400 мА / см 2 селективность C 2+ немного снизилась из-за реакции выделения водорода (HER).
При внедрении N в решетку Cu (рис.4c) большое количество CO (39,9%) генерировалось при 50 мА / см 2 (-0,35 В относительно RHE), и HER значительно подавлялся во всем диапазоне плотности тока. Количество выделяющегося CO постепенно увеличивалось, достигая 51,0% при 200 мА / см 2 (-0,58 В относительно RHE), а затем уменьшалось по мере превращения в продукт C 2+ . При максимальной плотности тока 400 мА / см 2 (-0,69 В относительно RHE) максимальное значение FE C 2 H 4 достигло 71,1%. Количество других добытых углеводородов было незначительным по сравнению с количеством C 2 H 4 (C 3 H 8 : 3.7%; н-пропанол: 3,2%; уксусная кислота: 0,7%; и этанол: 3,6%). При модификации B и N (рис. 4d) композит Cu (X) демонстрирует повышенное превращение CO 2 в углеводороды с большими скоростями реакции (C 2+ парциальные плотности тока 277 и 329 мА / см 2 соответственно) и улучшенная селективность продукта C 2+ (FE продукта C 2+ для Cu (B): 69,2%; C 2+ FE продукта для Cu (N): 82,3%).
Для длительного электровосстановления CO 2 , Cu (N) оценивали в 0.1 M KHCO 3 в качестве электролита с использованием конфигурации мембранного электродного узла (MEA) (рис. 4e – g). Хотя наблюдалось небольшое снижение селективности C 2 H 4 из-за изменения реакционной среды, например изменения электролита или типа электролизера (рис. 4e и S33c), Cu (N) показала Распределение продукта аналогично распределению щелочной проточной ячейки при увеличении приложенного потенциала (рис. 4f). C 2 H 4 FE и C 2+ FE продукта достигли 62.5% и 71,4% при −3,8 В соответственно. Плотность тока увеличилась до −197,4 мА / см 2 . Cu (N) оставалась стабильной в течение 180 часов при приложенном потенциале -3,6 В (рис. 4g), что является одним из лучших показателей, когда-либо сообщавшихся для реакции с нейтральным электролитом (таблица S10). После CO 2 RR на наночастицах Cu все еще присутствовала C-оболочка (рис. S7c). Химические состояния все еще сохранялись, и выщелачивание примеси было значительно подавлено (фиг. S36 и S37).
Механическое исследование повышенной селективности C
2+Эксперимент подтвердил, что C-оболочка, инкапсулирующая наночастицы Cu, играет важную роль в защите реконструкции поверхности наночастиц Cu.Этот защитный эффект оболочки C был также подтвержден расчетами DFT. Результаты расчетов методом DFT показывают, что вставка C-оболочки между двумя пластинами Cu увеличивает энергию связи на 1,4 эВ. На рисунке S39 показаны атомные структуры, образовавшиеся в результате связывания двух пластин Cu с оболочкой из С и без нее. Также было исследовано влияние C-оболочки на каталитическую активность поверхности Cu. Мы провели DFT-расчеты для определения энергии адсорбции CO на поверхности Cu со слоями C и без них и плотности состояний (рис.5а, б и S41). Рассматривая данные EELS, полученные для C-слоя, и профиль глубины XPS, показывающий, что газовая примесь присутствовала на поверхности Cu, можно было достаточно увидеть, что поры существуют в C-оболочке. Во время формирования C-оболочки на поверхности Cu, как только поры образуются в C-оболочке, атомы C на краях поры образуют очень прочные связи с поверхностями Cu, поэтому трудно образовывать связи C – C в C-оболочке. и заполнить поры. Согласно нашим расчетам методом DFT, образование связи между поверхностями Cu и атомами углерода на краю поры снижает полную энергию на ~ 2.4 эВ по сравнению с образованием связи между атомами C на краях поры. Следовательно, структура пор становится стабильной из-за образования связи между поверхностями Cu и атомами C на краю поры. Атомные структуры обоих случаев подробно объяснены на рис. S40. Разница в энергиях адсорбции CO (Δ E ad ) по сравнению с таковой на поверхности Cu без слоя C и в атомных структурах поверхности Cu, адсорбированной CO, без слоя C и со слоем C, имеющим размер пор из 8.06, 6,04 и 5,46 Å представлены на рис. 5а, б. Δ E ad составляет 0,6 эВ для поверхности Cu, покрытой слоем C с размером пор 5,46 Å, по сравнению с поверхностью Cu без слоя C. Однако для немного большего размера пор 6,04 Å Δ E ad резко уменьшается до 0,08 эВ. Для размера пор 8,06 Å Δ E ad также уменьшается до 0,07 эВ. По мере увеличения размера пор энергия адсорбции CO становится близкой к энергии адсорбции на поверхности Cu без слоя C.Резкое уменьшение Δ E ad для размера пор более 6 Å объясняется характером связи между атомами Cu и атомами C на краю поры. В связи между молекулой CO и поверхностью Cu атом C молекулы CO обычно образует связи с тремя атомами Cu. Когда размер пор составляет 5,46 Å, эти атомы Cu также образуют связи не только с атомом C молекулы CO, но также с атомами C слоя C на краю поры. Однако, когда размер поры увеличивается до более чем 6 Å, появляются поверхностные атомы Cu, которые не образуют связей с атомами C оболочки C на краю поры.По мере увеличения размера пор энергия адсорбции CO может увеличиваться, потому что существуют атомы Cu, которые образуют связи только с молекулами CO. Следовательно, Δ E ad резко уменьшается по мере увеличения размера пор более 6 Å, и энергия адсорбции CO становится аналогичной энергии адсорбции на поверхности Cu без слоя C. Влияние слоя C на электронные свойства поверхности Cu также изучалось путем расчета проектируемой плотности состояний (PDOS) 3d-орбиталей Cu (Cu 3d ) и 2p-орбиталей C (C 2p ). .На рис. S41 показаны графики PDOS для Cu 3d и C 2p для случая, показанного на рис. 5b. Графики PDOS показали тенденцию, аналогичную тенденции изменения энергии адсорбции CO. Чем больше был размер пор в слое C, тем больше был график PDOS для чистого Cu. В частности, PDOS для E — E f = -7 эВ показал значительные различия в зависимости от размера пор C-слоя. На рис. S41d PDOS для E — E f = −7 эВ был ниже, чем в любом другом случае, что означает, что CO слабо связан на поверхности Cu, инкапсулированной слоями C.По результатам расчета методом DFT мы подтвердили, что размер пор в слое C может влиять на электронную структуру Cu и взаимодействие между молекулами Cu и CO.
Рис. 5: Расчеты методом DFT для определения влияния оболочки C и присадки на каталитическую активность Cu.a Разница в энергиях адсорбции CO (Δ E ad ) поверхности Cu (111) без слоя C и поверхности Cu (111), инкапсулированной слоем C с размером пор 8.06, 6,04 и 5,46 Å. b Атомные структуры для каждого случая. Красная линия отмечает пору в слое C. Размер пор соответствует диаметру черного пунктирного круга. c Δ G димеризации СО как функция средней энергии адсорбции СО. d Диаграмма свободной энергии димеризации CO на чистых поверхностях Cu, Cu (B) и Cu (N). e Предлагаемый механизм димеризации для образования C 2 H 4 на Cu (N) (111) и Cu (B) (111).Оранжевые, синие, пурпурные, серые и красные сферы представляют атомы Cu, B, N, C и O соответственно.
Влияние легирования элементами блока p на селективность Cu по C 2 H 4 было также исследовано с помощью расчетов методом DFT. Поскольку слой C с порами больше 6 ÅA не влияет на каталитическую активность поверхности Cu, расчеты методом DFT проводились с использованием модели поверхности Cu без слоя C для изучения эффекта легирования. Влияние легирования блочного элемента p изучалось с использованием поверхности Cu, легированной несколькими блочными элементами p : B, N, P, F и Cl.Как показано на графиках средней энергии адсорбции CO на рис. S42, B и N оказывают значительное влияние на каталитическую активность Cu. Чтобы выяснить повышенную селективность C 2 H 4 Cu, легированную B и N, среднюю энергию адсорбции двух молекул CO и изменения свободной энергии реакции сочетания C – C для чистой Cu, Cu (B ) и Cu (N). Поскольку димеризация двух CO * на поверхности Cu с образованием OCCO * является этапом, определяющим скорость в пути образования C 2 H 4 35,36,37,38,39 , изменение свободной энергии Димеризацию CO * использовали в качестве дескриптора продуктивности C 2 H 4 .На рис. 5c показан график зависимости энергии димеризации CO * от средней энергии адсорбции CO исходными Cu, Cu (B) и Cu (N). Данные были получены путем расчета энергий адсорбции CO и димеризации CO * с использованием различных граней (Cu (100) и Cu (111)), центров легирования и концентраций легирования. График вулкана показывает взаимосвязь между средней энергией адсорбции CO и энергией димеризации CO *. Энергия димеризации CO * уменьшалась с увеличением абсолютного значения средней энергии адсорбции CO до ~ 1.0 эВ. Затем энергия димеризации CO * увеличивалась по мере дальнейшего увеличения абсолютного значения средней энергии адсорбции CO. Точка ближе к вершине вулкана имеет низкую энергию димеризации CO *. Катализатор, соответствующий точке ближе к вершине вулкана, произвел большое количество C 2 H 4 . На рис. 5c точки данных Cu (B) и Cu (N) расположены ближе к вершине вулкана, чем чистая Cu. Это означает, что средняя энергия адсорбции CO Cu может быть сдвинута до оптимального значения за счет легирования B и N, а энергия димеризации CO * может быть снижена, что приведет к более высокой селективности для C 2 H 4 .
Для исследования дополнительного влияния легирования B и N на CO 2 RR, образующий C 2 H 4 на поверхности Cu, было рассчитано изменение свободной энергии в пути реакции CO 2 RR. . На рисунке 5d показана диаграмма свободной энергии CO 2 RR для димеризации CO и CO *. Расчеты свободной энергии проводились с использованием чистых Cu, Cu (B) и Cu (N) с различными гранями Cu (Cu (100) и Cu (111)). Схематические диаграммы путей CO 2 RR, обеспечивающих димеризацию CO и CO * на Cu (B) (111) и Cu (N) (111), представлены на рис.5e для шести поверхностей. Центры легирования для допантов и центры связывания для адсорбированных частиц основаны на наиболее энергетически стабильных структурах. Схематические диаграммы пути реакции для других поверхностей показаны на рис. S43. Барьер CO 2 RR для образования CO на Cu (B) или Cu (N) ниже, чем на чистой Cu. Это связано с тем, что COOH * и CO * более стабильны на Cu (B) и Cu (N), чем на чистой Cu. Поскольку Cu (B) и Cu (N) имеют более высокую энергию адсорбции CO, чем чистая Cu, CO 2 RR для производства CO облегчается легированием B и N.Таким образом, легирование приводит к более высокому покрытию CO *, и сообщалось, что увеличенное покрытие CO * улучшает димеризацию CO * за счет снижения энергетического барьера димеризации CO * 40,41 . Следовательно, легирование Cu B и N может способствовать образованию CO 2 RR, что приводит к более высокой селективности для C 2 H 4 .
Тот факт, что пористый слой C не прерывает электрокатализа CO 2 Cu, был также подтвержден в случаях Cu (B) и Cu (N) (рис.S44). Энергии адсорбции CO на поверхностях Cu (B) и Cu (N), инкапсулированных пористыми слоями C, были аналогичны энергии адсорбции CO на поверхности Cu без слоя C. Кроме того, из результатов профиля по глубине, показывающих, что легирующая добавка присутствует не только на поверхности Cu, но и в слое C, мы исследовали влияние легирования B и N на слой графена (рис. S45). Поскольку сообщалось, что легирование N в слой графена снижает энергию барьера для восстановления CO 2 до CO 42 , такой же эффект ожидался и в нашей системе.Барьер CO 2 RR для образования CO был снижен на 1,3 эВ по сравнению с барьером чистого графена, легированного атомами B и N. Связывание CO на сайтах B и N слоя C было относительно нестабильным по сравнению со связыванием CO на поверхности Cu. Это означало, что когда CO 2 восстанавливается до CO на слое C, легированном B и N, CO может диффундировать к поверхности Cu. Следовательно, слой C, легированный B и N, может вносить вклад в CO 2 RR за счет восстановления CO 2 до CO и подачи CO на поверхность Cu, что приводит к высокому покрытию CO *.
В заключение, мы разработали метод стабилизации поверхности путем формирования квазиграфитовой оболочки C на наночастицах Cu для селективного и устойчивого электровосстановления CO 2 до C 2 H 4 . Контролируя обратимые CO-опосредованные реакции на основе термодинамики, наночастицы Cu были покрыты многомерно модифицированным C-носителем. Система электрокатализатора, ограниченная оболочкой C, была структурно и химически стабилизирована, поэтому рационально разработанные предкатализаторы были непосредственно применены к энергичному CO 2 RR в том виде, в котором они были.Для повышения продуктивности C 2+ аффинности связывания с промежуточным продуктом реакции дополнительно регулировали путем включения p -блочных элементов. Первоначальное смешанное состояние Cu + / Cu 0 , индуцированное легированием B и N, улучшило производительность C 2+ , и мы выявили усиливающий эффект легирования B и N посредством комбинации экспериментов и расчетов методом DFT. Это открытие предлагает способы получения катализаторов со стабилизированной поверхностью, которые сохраняют свое исходное состояние без модификации, в то же время позволяя дальнейшее улучшение за счет модификации связывания промежуточных соединений для интенсивного полуглеродного синтеза через CO 2 RR.
Возникает гигантская фабрика, чтобы производить товар, заполняющий мир: пластик
МОНАКА, Пенсильвания. Свойство площадью 386 акров выглядит как гигантский набор Lego, возвышающийся на берегу реки Огайо. Это один из крупнейших действующих строительных проектов в США, в котором работают более 5000 человек.
По завершении строительства объект будет питаться по трубопроводам, протянувшимся на сотни миль через Аппалачи. У него будет собственная железнодорожная система с 3 300 грузовыми вагонами. И каждый год он будет производить более миллиона тонн пластика, в котором, по мнению многих, миру нужно меньше.
По мере того, как растет беспокойство по поводу пластикового мусора в океанах, а переработка отходов в Соединенных Штатах продолжает давать сбои, производство нового пластика переживает бум. Завод, который Royal Dutch Shell строит примерно в 25 милях к северо-западу от Питтсбурга, будет производить крошечные гранулы, которые можно будет превратить в такие предметы, как чехлы для телефонов, автозапчасти и упаковка для пищевых продуктов, и все это будет существовать еще долго после того, как послужит своей цели.
Завод — один из более чем десятка, которые строятся или были предложены по всему миру нефтехимическими компаниями, такими как Exxon Mobil и Dow, в том числе несколькими в соседних Огайо и Западной Вирджинии, а также на побережье Мексиканского залива.И после десятилетий, когда рабочие места в промышленности США уходили за границу, рост нефтехимического сектора вызывает ажиотаж. Во вторник президент Трамп посетит завод Shell.
«Мы пришли к выводу, что пластик в большинстве своих форм хорош и служит на благо человечеству», — сказала Хилари Мерсер, курирующая строительный проект Shell.
Стрела отчасти объясняется популярностью пластика как универсального и недорогого материала, который сохраняет свежесть картофельных чипсов и делает автомобили легче.Но в некоторых частях региона Аппалачи рост также вызван переизбытком природного газа.
Прошло около 15 лет с тех пор, как гидроразрыв пласта, или гидроразрыв, произошел в Пенсильвании, которая расположена на вершине огромных запасов газа в сланцах Марцеллус. Но цены на природный газ резко упали, и прибыль должна быть получена где-то еще, а именно с побочным продуктом природного газа этаном, который выделяется во время гидроразрыва пласта и может быть превращен в полиэтилен, обычную форму пластика.
Это место, где сейчас пластик имеет смысл для многих.Чтобы профсоюз набирал новых членов. Третьей по величине компании в мире, которая борется с низкими ценами на нефть. И бывшим правительственным чиновникам, которые, стремясь создать рабочие места, предложили Shell одну из крупнейших налоговых льгот в истории штата.
Но любой краткосрочный товар может иметь долгосрочные издержки.
Shell заявляет, что большая часть пластика с завода может быть использована для создания экономичных автомобилей и медицинских устройств. Но отрасль признает, что некоторые мировые системы управления отходами не могут конкурировать с другими формами пластика, такими как бутылки с водой, продуктовые пакеты и контейнеры для пищевых продуктов, которые выбрасываются потребителями в пути.
Исследования обнаружили пластиковые волокна повсюду — в желудках кашалотов, в водопроводной воде и в поваренной соли. Британский исследователь говорит, что пластик может помочь определить самый последний слой земной коры, потому что он так долго разрушается, а его так много.
«Пластик действительно никуда не денется, — сказал Роланд Гейер, профессор промышленной экологии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. «Он просто накапливается и попадает не в те места. И мы просто не знаем долгосрочных последствий того, что весь этот пластик повсюду в естественной среде.Это похоже на гигантский глобальный эксперимент, и мы не можем просто отключить его, если он пойдет не так ».
«Часть путешествия»
Корни гладкого ультрасовременного завода Shell уходят корнями в сотни миллионов лет, когда эта территория была занята широким внутренним морем.
Со временем земля сдвинулась, и море было покрыто камнями, которые сжали все мертвые организмы и осадки, осевшие на его водном дне, в богатые слои углеводородов, включая те, которые составляют природный газ.
Г-жа Мерсер провела 32 года, путешествуя по миру для Shell — на юге Ирака и на востоке России — помогая превратить углеводороды глубоко под землей в энергию. В наши дни г-жа Мерсер, англичанка, получившая образование в Оксфорде, работает в здании из красного кирпича в Бивере, штат Пенсильвания.
Завод, который мисс Мерсер приехала построить, «настолько велик, насколько это возможно», она сказала. После завершения крекинг-установка Shell, названная в честь химической реакции «крекинга» молекул газа в строительные блоки из пластика, будет потреблять огромное количество этана, перекачиваемого из скважин по всей Пенсильвании в огромную печь.Затем перегретый газ охлаждается, образуя твердые гранулы размером с рис арборио. Процесс занимает около 20 часов.
По мнению г-жи Мерсер, это положительный момент для окружающей среды. По ее словам, создание большего количества пластика помогает сократить выбросы углерода за счет создания более легких и эффективных автомобилей и самолетов. «В ветряных турбинах есть пластик. У вас пластик в солнечных батареях ».
Она добавила: «Возможность делать эти возобновляемые вещи в некоторой степени зависит от пластмасс, которые мы производим, и химикатов, которые мы производим.Не вижу противоречия. Я рассматриваю это как часть путешествия ».
Путь Shell к производству пластмасс был вызван необходимостью получения прибыли в то время, когда ее основной бизнес — добыча нефти и газа — борется с устойчиво низкими ценами. Это также способ для энергетической отрасли застраховаться от снижения потребления бензина по мере того, как автомобили становятся более эффективными или работают на электричестве.
Большой спрос на пластик возникает со стороны производителей автомобилей и потребительской упаковки, подобной той, что выставлена в макете продуктового магазина в холле офиса Shell в Пенсильвании: пластиковые стаканчики, подгузники и рулоны бумажных полотенец, завернутые в пластик.
В холле также есть стопка брошюр под названием «Конституция» Shell Polymers, в которой говорится: «Мы призваны в Бивер-Вэлли из-за желания стать частью чего-то большего, чем мы сами — оставить наследие заботы, инноваций и успеха. для будущих поколений ».
Г-жа Мерсер сказала, что проблема пластика не в его производстве, а в том, что он неправильно утилизируется. «Мы страстно верим в переработку отходов». она сказала.
Shell участвует в широкомасштабных отраслевых усилиях по очистке крупнейших мировых источников пластиковых отходов.А в округе Бивер Shell недавно пожертвовала деньги на продление рабочего времени местного центра по переработке отходов и поддерживает другие инициативы, которые, по мнению компании, будут способствовать «экономике замкнутого цикла».
Но круговая экономика в Бивере еще не прижилась. Как и во многих других регионах страны, округу пришлось ограничить тип пластиковой упаковки, которую он может принимать для переработки, потому что относительно мало покупателей, желающих ее перепрофилировать.
«Мы ищем долгосрочные решения прямо сейчас», — заявила пресс-секретарь центра утилизации.
«Вот где ты хочешь быть»
В Питтсбурге был золотой осенний полдень, солнечный и мягкий. Стилерс были в городе, играя на стадионе Хайнц Филд, и губернатор Том Корбетт получил два билета на игру в ложе.
Гость губернатора на игре в октябре 2012 года был руководителем Shell, который помогал решить, где компания разместит свой гигантский завод по производству крема.Г-н Корбетт пригласил руководителя на поле, чтобы встретиться с некоторыми игроками. Затем губернатор провел его в полузащиту, чтобы он встал на желто-черный логотип «Стилерс».
«Я сказал ему:« Это то место, где ты хочешь быть », — вспоминал г-н Корбетт.
Shell согласилась, и ей была предложена налоговая льгота, которая должна была сэкономить компании около 1,6 миллиарда долларов.
Г-н Корбетт, республиканец, сказал, что завод пластмасс поддержит сообщества в районе, опустошенном крахом сталелитейной промышленности в 1980-х годах, когда уровень безработицы достиг 28 процентов.
«Вы знали, что в Риме есть бар Steelers?» — спросил мистер Корбетт в телефонном интервью. «Причина, по которой Стилерс так хорошо путешествует, заключается в том, что, когда сталь умерла, многие люди уехали».
Г-н Корбетт сказал, что, по его мнению, завод Shell был только началом бума пластмассы в штате. Он предвидит, что производители прибудут в округ Бивер, чтобы быть ближе к источникам необработанного пластика. Его преемник Том Вольф, демократ, добивается дальнейшего развития нефтехимии.
«Мы восстанавливаем экономику», — сказал г-н.Корбетт, который покинул свой пост в 2015 году после одного срока.
Пластмассы также решают проблему для индустрии гидроразрыва пласта. Западная часть сланца Марцеллус производит не только метан, который используется для отопления домов и приготовления пищи, но и так называемые влажные газы, такие как этан.
Этан имеет более высокий уровень энергии, измеренный в британских термических единицах, или B.T.U.s, чем у метана. Существуют нормативные ограничения на то, сколько B.T.U. можно безопасно использовать в домах и на предприятиях. Таким образом, большая часть этана удаляется из газа перед отправкой метана.Производство пластмасс — одно из немногих жизнеспособных применений этана, и без него некоторые руководители гидроразрыва пластов говорят, что не смогли бы эксплуатировать многие из своих скважин.
«Мне и губернатору стало очевидно, что должен быть выход для этана», — сказал Патрик Хендерсон, главный советник г-на Корбетта по вопросам энергетики. Он помог убедить законодательный орган утвердить налоговую льготу, которая пойдет на пользу Shell и любой другой нефтехимической компании, согласившейся покупать этан местного производства и создать определенное количество рабочих мест.
Г-н Хендерсон в настоящее время работает в группе по связям с правительством в Marcellus Shale Coalition, которая представляет отрасль гидроразрыва пласта штата.
При сжигании природный газ выделяет меньше углерода, чем нефть и уголь, но некоторые люди обеспокоены тем, что это препятствует широкому распространению возобновляемых источников энергии и что добыча газа будет только увеличиваться.
Самому крекинг-заводу государство разрешило ежегодно выбрасывать 2,2 миллиона тонн углекислого газа, что эквивалентно примерно 480 000 автомобилей.Shell говорит, что завод, вероятно, будет выделять меньше.
«Вы когда-нибудь увидите все возобновляемым? Вероятно, через 100 лет », — сказал г-н Корбетт. «Но прямо сейчас природный газ дает будущее вашим внукам».
«Какой будет жизнь»
В округе Бивер завод по производству крема для одних создает новые возможности, а для других — серьезные опасения.
Кристин Станзак — владелица Don’s Deli в центре города Бивер, которую она открыла вместе со своим мужем в 2016 году, незадолго до начала строительства завода Shell.Часто во второй половине дня у г-жи Станзак заканчиваются запасные части в основном из-за заказов от Shell — до 100 заказов в день.
Когда это происходит, она публикует в Instagram свою фотографию в образе маленькой сироты Энни, которая заверяет: «Подлодки вернутся завтра! Бетчиер нижний доллар, что завтра … у нас будет suuuubsss.
В местном профсоюзном зале Международного братства электриков Ларри Нельсон наблюдает за работой около 380 электриков, работающих на заводе, в том числе многих, которые переехали из 28 штатов.После десятилетий упадка членство в профсоюзах снова растет.
«Ребятам приятно работать над этим, — сказал г-н Нельсон.
Но на заводе будет всего около 600 постоянных рабочих мест, около 12 процентов строителей сейчас на площадке. Представитель компании сообщил, что открытие завода ожидается «в начале 2020-х годов».
Некоторые жители говорят, что их опасения по поводу установки крекинга и гидроразрыва в долгосрочной перспективе уже начинают проявляться. Влияние изменения климата, например, можно увидеть в округе Бивер и, в частности, на заводе пластмасс.
Этой весной огромная печь, которая будет нагревать этан, была отправлена по реке Миссисипи, но ее не удалось установить под некоторыми мостами, потому что из-за наводнения вода поднялась слишком высоко. На стройплощадке Shell установила гигантский брезент, чтобы рабочие оставались сухими во время частых дождей, что стало рекордным показателем в прошлом году в Питтсбурге.
Некоторые жители видят и другие признаки неприятностей. На собрании сообщества Shell, состоявшемся в конце июня, Барбара Гоблик спросила представителя компании о безопасности ее трубопроводов, по которым этан будет подаваться на завод.
Г-жа Гоблик объяснила, что она живет в районе, примерно в двух милях от завода, где в сентябре взорвался трубопровод. В результате пожара был сожжен соседний дом, а в доме г-жи Гоблик в результате взрыва потрескались стены и потолки. Считается, что причиной взрыва стал оползень, частично вызванный проливными дождями.
Поврежденный трубопровод эксплуатировалась не компанией Shell, но новый трубопровод этана прокладывается примерно в 800 футах от ее дома.
«Я боюсь, что это может повториться снова», — сказала она.
Аманда Миллер никогда не обращала особого внимания на завод по производству крекеров, возвышающийся в 16 милях от ее дома во Франклин-парке, богатом пригороде.