Għażla
Jekk tikkonverti CO2 f'gass ta 'sinteżi, ikollok materja prima siewja għall-industrija kimika. Riċerkaturi fit-TU Wien juru kif dan jaħdem anke f'temperatura ambjentali u pressjoni ambjentali.
Kull min jaħseb fis-CO2 probabbilment se jaħseb malajr f'termini bħal dannu għall-klima jew prodott ta' skart. Filwaqt li s-CO2 kien hemm għal żmien twil – prodott ta’ skart pur – qed jiġu żviluppati aktar u aktar proċessi li bihom il-gass serra jista’ jiġi kkonvertit f’materja prima ta’ valur. Il-kimika mbagħad titkellem dwar "kimiċi b'valur miżjud". Materjal ġdid li jagħmel dan possibbli ġie żviluppat fl-Università tat-Teknoloġija ta’ Vjenna u dan l-aħħar ġie ppreżentat fil-ġurnal Communications Chemistry.
Il-grupp ta' riċerka ta' Dominik Eder żviluppa materjal ġdid li jiffaċilita l-konverżjoni tas-CO2. Dawn huma MOCHAs - dawn huma komposti organometalliċi chalcogenolate li jservu bħala katalisti. Ir-riżultat tal-konverżjoni elettrokimika huwa gass ta 'sinteżi, jew syngas fil-qosor, li hija materja prima importanti għall-industrija kimika.
CO2 isir gass ta' sinteżi
Syngas huwa taħlita ta 'monossidu tal-karbonju (CO), idroġenu (H2) u gassijiet oħra u jintuża bħala materja prima għal sustanzi oħra. Wieħed mill-aktar oqsma importanti ta 'applikazzjoni huwa l-produzzjoni tal-fertilizzanti, li fiha l-ammonja hija prodotta mill-gass ta' sinteżi. Madankollu, jista 'jintuża wkoll għall-produzzjoni ta' fjuwils bħad-diżil jew għall-produzzjoni ta 'metanol, li jintuża fiċ-ċelloli tal-fjuwil. Peress li l-estrazzjoni tas-CO2 mill-atmosfera hija pjuttost intensiva fl-enerġija, jagħmel sens li jiġi estratt CO2 minn impjanti industrijali. Minn hemm għalhekk jista' jservi bħala materjal tal-bidu għal diversi kimiċi.
Madankollu, metodi preċedenti jeħtieġu temperaturi u pressjoni għolja kif ukoll katalizzaturi għaljin. Ir-riċerkaturi Vjenniżi għalhekk fittxew katalizzaturi li bihom syngas jista' jiġi prodott ukoll f'temperaturi baxxi u pressjoni ambjentali. "Il-MOCHAs jaħdmu b'mod differenti mill-katalizzaturi użati sal-lum: Minflok is-sħana, l-elettriku jiġi fornut biex jattiva l-katalizzatur u jibda l-konverżjoni tas-CO2 f'gass ta' sinteżi," jispjega Junior Group Leader Dogukan Apaydin, li huwa responsabbli mill-metodi ta 'konverżjoni tas-CO2 fil- grupp ta' riċerka riċerki.
MOCHAs bħala dawk li jsolvu l-problemi
Il-MOCHAs jiffurmaw klassi ta 'materjali li ġew żviluppati kważi 20 sena ilu, iżda għadhom ma sabu l-ebda applikazzjoni. Il-materjali ibridi organiċi-inorganiċi għalhekk kisbu popolarità biss f'dawn l-aħħar snin. Ir-riċerkaturi tat-TU għarfu l-potenzjal tal-MOCHAs bħala katalisti u wettqu esperimenti magħhom għall-ewwel darba. Madankollu, iffaċċjaw numru ta 'problemi: Metodi ta' sinteżi preċedenti pproduċew biss ammonti żgħar ta 'prodott u kienu jeħtieġu ħafna ħin. "Bl-użu tal-metodu ta 'sinteżi tagħna, stajna nżidu b'mod sinifikanti l-ammont ta' prodott u nqassru t-tul ta 'żmien minn 72 għal ħames sigħat," jispjega Apaydin il-proċess ta' manifattura ġdid għal MOCHAs.
L-ewwel testijiet wrew li l-prestazzjoni katalitika tal-MOCHAs fil-produzzjoni ta 'gass ta' sinteżi minn CO2 hija komparabbli mal-katalizzaturi stabbiliti s'issa. Barra minn hekk, jeħtieġu ħafna inqas enerġija peress li r-reazzjoni kollha tista 'titwettaq f'temperatura tal-kamra. Barra minn hekk, il-MOCHAs wrew li huma estremament stabbli. Jistgħu jintużaw f'solventi differenti, f'temperaturi differenti, jew taħt kundizzjonijiet ta 'pH differenti, u jżommu l-forma tagħhom anke wara l-katalisi.
Madankollu, hemm xi parametri li t-tim madwar Dogukan Apaydin u l-istudenta tad-dottorat Hannah Rabl għadhom qed jirriċerkaw. L-użu tal-istess elettrodi diversi drabi biex iwassal l-enerġija fil-forma ta 'kurrent juri tnaqqis żgħir fil-prestazzjoni. Kif il-konnessjoni bejn il-MOCHAs u l-elettrodi tista 'tittejjeb aktar biex tevita din it-tnaqqis fil-prestazzjoni issa qed tiġi riċerkata f'esperimenti fit-tul. "Għadna fi stadju bikri ta 'applikazzjoni," jindika Dogukan Apaydin. “Inħobb inqabbel dan mas-sistemi solari, li 30 sena ilu kienu ħafna iktar kumplessi u għaljin biex jiġu prodotti milli huma llum. Bl-infrastruttura t-tajba u r-rieda politika, madankollu, il-MOCHAs jistgħu wkoll jintużaw b'mod wiesa 'fil-futur fil-konverżjoni tas-CO2 f'gass ta' sinteżi u b'hekk jagħtu l-kontribut tagħhom għall-protezzjoni tal-klima, "Apaydin huwa ċert.
