Bydd Prifysgol Abertawe a Diamond Light Source yn manteisio ar dechnoleg pelydru nanoronynnau arloesol.
Mae offeryn blaengar newydd wedi cael ei adeiladu gan dîm o Labordy Nanoddeunyddiau Prifysgol Abertawe a fydd yn helpu gwyddonwyr yn y frwydr yn erbyn newid yn yr hinsawdd, heintiau microbaidd a heriau byd-eang mawr eraill.
Gwnaeth aelodau'r tîm ddyfeisio ac adeiladu'r offeryn pelydru nanoronynnau gyda chymorth gwyddonwyr o Brifysgol Freiburg yn yr Almaen ac maent bellach wedi'i osod yng nghyfleuster gwyddoniaeth syncrotron cenedlaethol y DU, Diamond Light Source, ar Gampws Gwyddoniaeth ac Arloesedd Harwell yn Swydd Rydychen.
Yn ystod contract cychwynnol ar gyfer pedair blynedd, bydd yr offeryn ar gael at ddefnydd aelodau staff a defnyddwyr syncrotron Diamond, yn ogystal â thîm labordy ategol newydd Prifysgol Abertawe yng nghyfleuster Diamond, ar secondiad o Labordy Nanoddeunyddiau Peirianneg y Brifysgol dan arweiniad yr Athro Richard Palmer. Mae'r labordy ar flaen y gad yn fyd-eang o ran dyfeisio technoleg pelydru nanoronynnau arloesol.
Bydd offeryn newydd Abertawe ar lwybr pelydru B07 VerSoX (pelydr-X meddal hyblyg) yn hwyluso'r broses fanwl o gynhyrchu nanoronynnau o ddeunyddiau amrywiol drwy gyddwysiad nwy, gan ddefnyddio sbectromedr cyn eu dyddodi ar arwynebau i greu dyfeisiau prototeip. Bydd yn helpu gwyddonwyr i archwilio ac optimeiddio dylanwad maint, adeiledd a chyfansoddiad gronynnau ar elfennau sy'n berthnasol i ddefnyddiau megis catalyddu, creu batris, a chaenau gwrthfacteria ar gyfer mewnblaniadau meddygol. Mae'n bosib y bydd yn helpu i ddarganfod ac arloesi technolegau ynni a meddygol. Bydd y pwyslais cychwynnol ar gynhyrchu hydrogen gwyrdd ac amonia gwyrdd fel nwyddau glân. Gall hyn gyfrannu'n gadarnhaol at fynd i'r afael â newid yn yr hinsawdd drwy harneisio ffynonellau ynni adnewyddadwy ond ysbeidiol – megis y gwynt, y llanw a'r haul – a storio'r ynni yn y moleciwlau hyn.
Bydd ffynhonnell y nanoronynnau yn Diamond yn ategu'r Matrix Assembly Cluster Source (MACS) a dau offeryn newydd arall a ddatblygwyd gan y grŵp ym Mhrifysgol Abertawe. Mae'r offeryn yn Diamond yn ffynhonnell fanwl gywir nanoronynnau wedi'u dewis yn ôl maint (a adwaenir hefyd fel clystyrau) a ddyluniwyd at ddibenion darganfod ac optimeiddio deunyddiau; dyluniwyd MACS, ar y llaw arall, er mwyn datblygu darganfyddiadau a wneir ar raddfa model at ddibenion gweithgynhyrchu.
Meddai'r Athro Steve Wilks, Profost Prifysgol Abertawe: “Mae gosod yr offeryn nanoronynnau newydd hwn yn nodi dechrau partneriaeth strategol rhwng Prifysgol Abertawe a Diamond Light Source, ac fe'i hategir gan Lywodraeth Cymru. Mae'n agor cyfleoedd newydd i staff a defnyddwyr Diamond weithio ochr yn ochr â thîm labordy ategol Prifysgol Abertawe yn Diamond, yn unol â chysyniad yr Athro Palmer. Yn benodol, mae potensial aruthrol gan nanoronynnau fel catalyddion newydd ar gyfer cynhyrchu ynni cynaliadwy, megis defnyddio golau'r haul i hollti dŵr at ddibenion creu tanwydd hydrogen glân, a syntheseiddio meddyginiaethau a synwyryddion.”
Meddai'r Athro Laurent Chapon, Cyfarwyddwr Gwyddorau Ffisegol Diamond: “Mae Diamond bob amser am gynnig offerynnau blaengar – rhai unigryw yn y byd yn aml – i ddefnyddwyr. Un o'n ffyrdd o hyrwyddo ein technoleg yw drwy bartneru â phrifysgolion allweddol i'n helpu i sicrhau bod cydbwysedd rhwng gweledigaeth wyddonol ac anghenion y gymuned. Mae ein partneriaeth â Phrifysgol Abertawe'n darparu cyfleuster (pelydru nanoronynnau) arbrofol unigryw ar gyfer darganfod deunyddiau, sy'n ategu ein cymuned arwynebu, rhyngwynebu a chatalyddu wrth fynd i'r afael â heriau difrifol byd-eang iechyd a'r hinsawdd. Rydym i gyd bellach yn edrych ymlaen at y cynnydd o ran gwybodaeth a fydd yn deillio o'r gallu newydd hwn.”
Mae Rhaglen Sêr Cymru Swyddfa Gwyddoniaeth Llywodraeth Cymru'n cefnogi secondiad Dr Yubiao Niu o dîm Abertawe i Diamond drwy un o gymrodoriaethau diwydiannol Sêr Cymru. Bydd e'n comisiynu'r offeryn newydd ac yn archwilio'r defnydd o gatalyddion nanoronynnau i syntheseiddio amonia a storio hydrogen, a hynny heb ddefnyddio llawer o ynni. Bydd Coleg Imperial hefyd yn cydweithredu.
Meddai'r Athro Peter Halligan, Prif Gynghorydd Gwyddonol Llywodraeth Cymru: “Mae cynhyrchu tanwydd sy'n seiliedig ar hydrogen megis amonia yn ei gwneud hi'n bosib goresgyn sawl her dechnegol sy'n wynebu hydrogen, ond mae'n wynebu ei heriau ei hun. Mae catalyddu clystyrau metelig yn dechnoleg flaengar sy'n deilwng o gael ei harchwilio a'i defnyddio i'r eithaf. Dylid cymeradwyo Dr Yubiao Niu, Prifysgol Abertawe, Diamond Light Source a Choleg Imperial am eu gweledigaeth a'u huchelgais yn y maes ymchwil cyffrous hwn.”