Font Size

Czcionka
alexjones.pl Technologia i nauka Inne Naukowcy stworzyli nanomateriał wytwarzający spirytus z powietrza
Kategoria: Inne   Poniedziałek, 17 październik 2016 08:01 Autor: admin

Naukowcy stworzyli nanomateriał wytwarzający spirytus z powietrza

„My faktycznie przypadkowo odkryliśmy, że dany materiał tak działa. Początkowo po prostu chcieliśmy realizować pierwszy krok w tej reakcji, ale w czasie eksperymentu szybko zrozumieliśmy, że katalizator sam realizował całą reakcję, bez ingerencji z naszej strony” – powiedział Adam Rondinone z Obserwatorium Narodowego w Oak Ridge (USA).

W ostatnich latach naukowcy aktywnie próbują znaleźć sposób przemiany atmosferycznego dwutlenku węgla w biopaliwo i inne pożyteczne substancje. Na przykład w lipcu tego roku fizycy z Chicago przedstawili niezwykłą baterię słoneczną z nanomateriałów, która bezpośrednio wykorzystuje energię świetlną do rozszczepienia molekuł dwutlenku węgla i produkcji tlenku węgla i wodoru, z których można otrzymać metan, etanol i inne rodzaje biopaliwa. 

Rondinone i jego koledzy doprowadzili ten proces do logicznego końca, próbując znaleźć nowe, bardziej efektywne sposoby rozszczepienia СО2 na tlenek węgla i tlen, nie tworząc przy tym innych pobocznych produktów reakcji, które są bezużyteczne i przeszkadzają w otrzymaniu biopaliwa z dwutlenku węgla. 

Jako główny materiał dla tego katalizatora naukowcy wybrali miedź, której właściwości elektrochemiczne idealnie pasują do przetworzenia СО2 w tlenek węgla i inne rodzaje molekuł. 

Problem polega na tym, że miedziane nanocząsteczki przerabiają СО2 nie w jedną substancję, ale od razu w kilkadziesiąt molekuł, których obecność i koncentracja zależą od napięcia elektrycznego przepuszczanego przez katalizator. To czyni praktycznie niemożliwym przemysłowe wykorzystanie tego typu rozszczepienia CO2. 

Fizycy w Oak Ridge rozwiązali ten problem przy pomocy innego perspektywicznego nanomateriału – grafenu. Składając kawałki grafenu w swoiste harmonijki naukowcy umieścili w załamaniach nanocząsteczki miedzi, co doprowadziło do tego, że molekuły СО2 rozpadały się w określonych miejscach – na czubkach grafenowych „nanoigieł”.  

To pozwoliło amerykańskim badaczom kierować tym, co dzieje się podczas rozszczepienia i zmusić dwutlenek węgla do przemiany w zwykły alkohol etylowy: średnio około 60 % molekuł dwutlenku węgla zamieniało się w etanol. 

Naukowcy nie wiedzą na razie, co konkretnie dzieje się w tych punktach, jednak są zdania, że grafenowe zakładki przeszkadzają w pełnej odbudowie molekuł СО2 i tym samym nie dają im powodu do przemiany w etylen, etan i inne węglowodory, a także przestawiają potoki elektronów na nanocząsteczki miedzi. 

Dana technologia otrzymywania spirytusu z powietrza według fizyków jest już gotowa do przemysłowego zastosowania. Koszt tego typu katalizatorów jest niewielki, można je produkować w dowolnych ilościach. Jak uważają naukowcy, ich wynalazek może zostać użyty do tworzenia zapasów z nadwyżek energii zbieranej przez baterie słoneczne lub wiatraki, w postaci spirytusu, który potem można użyć jako biopaliwa.

 

Źródło: Sputnik Polska


Polub nas na facebooku

Oceń ten artykuł
(5 głosów)



Jeśli chcesz skomentować, ale nie używasz portali społecznościowych, możesz użyć naszego niezależnego systemu komentarzy.
Żeby to było możliwe, należy musisz mieć w naszym portalu zarejestrowane i aktywowane konto użytkownika, a także musisz być zalogowany. Rejestracja trwa chwilę i jest bezpłatna.
Rejestracja w portalu
Logowanie
Ostatnio zmieniany Poniedziałek, 17 październik 2016 11:18
alexjones.pl Technologia i nauka Inne Naukowcy stworzyli nanomateriał wytwarzający spirytus z powietrza