Gaisma, katalizators, reakceja!Ūglekļa dioksida fotoredukceja puorvītuojamā degvīlā

Tyka konstatāts, ka plaši izplateits augsnis minerals α-dzeļža-(III) oksihidroksids ir puorstruodojams katalizators ūglekļa dioksida fotoredukcejai iz mudrskuobi.Kredits: Prof.
CO2 fotoredukceja iz puorvītuojamom degvīlom, par pīmāru, mudrskuobi (HCOOH), ir lobs veids, kai apkaruot CO2 leimiņa pīaugumu atmosferā.Kab paleidzātu pi ituo aizdavuma, Tokejis Tehnologeju instituta pietnīku komanda izavielēja vīgli pīejamu dzeļža bāzē mineralu i īkruove tū iz alumīnija oksida bolsta, kab izstruoduotu katalizatoru par HCO2, selektivitate!
Elektriskī transportlīdzekli ir atraktivs variants daudzim cylvākim, i golvonais īmeslis ir tys, ka jim nav ūglekļa emiseju.Lels minuss daudzim, tūmār, ir jūs diapazona tryukums i ilgi uzlādis laiki.Tys ir tys, kur škidrajom degvīlom, kai benzinam, ir lela prīškrūceiba.Jūs augstais energejis bleivums nūzeimoj garu diapazonu i dreizu refu.
Pīsavieršūt benzinam voi dizeļdegvīlai iz cytu škidrū degvīlu, var likvidēt ūglekļa emisejis, vīnlaiceigi saglobojūt škidruos degvīlys prīškrūceibys.Pīmāram, degvīlys šyunā mudskuobe var darbynuot dzinieju, atbreivojūt iudini i ūglekļa dioksidu.Tok, ka mudskuobe teik ražuota, samazynojūt atmosferys CO2 tikai iz HCOOH.
Pīaugūšais ūglekļa dioksida leimiņs myusu atmosferā i tuo īguļdejums globalajā sasiļšonā niu ir izplateitys zinis.Kod pietnīki eksperimentēja ar dažaidom pīejom problemai, roduos efektivs rysynuojums — puorviertūt ūglekļa dioksida puormiereibu atmosferā par energeju boguotom kimiskajom vīlom.
Taidu degvīlu kai mudrskuobe (HCOOH) ražuošona ar CO2 fotoredukceju saulis gaismā pādejā laikā ir pīsaistejuse lelu uzmaneibu, partū ka procesam ir dubultais lobums: tys samazynoj CO2 puorpalykumu emisejis i ari paleidz samazynuot energeju, ar kuru mes itūšaļt sasaskaram. tryukums.Kai izcyls iudiņraža nesējs ar augstu energejis bleivumu, HCOOH var nūdrūšynuot energeju caur sadegšonu, vīnlaiceigi atbreivojūt tikai iudini kai blokusproduktu.
Kab itū īneseigū rysynuojumu padareitu par realitati, zynuotnīki ir izstruoduojuši fotokatalitiskuos sistemys, kas reducej ūglekļa dioksidu ar saulis gaismys paleidzeibu.Itei sistema sastuov nu gaismu absorbejūša substrata (t.i., fotosensibilizatora) i katalizatora, kas ļaun vairuokkuorteigi puornest elektronus, kas vajadzeigs CO2 redukcejai iz HCOOH. katalizatori!
Ūglekļa dioksida fotokatalitiskuo redukceja, izmontojūt bīži izmontuotū salyktū infografiku.Kredits: Profesors Kazuhiko Maeda
Pateicūt sovai efektivitatei i potencialajai puorstruodejameibai, cītī katalizatori teik skaiteiti par lobuokajim kandidatim itam aizdavumam, godu gaitā ir pieteitys daudzu kobalta, mangana, nikeļa i dzeļža bazis metalorganiskūs karkasu (MOF) katalitiskuos spiejis, nu kurom pādejam ir leluokuo daļa cytu prīkšrūceibu. katalizatori, par kurim leidz šam ziņuoja, ražoj tik ūglekļa monoksidu kai golvonū produktu, na HCOOH.
Tok itū problemu dreiži atrysynuoja Tokejis Tehnologeju instituta (Tokyo Tech) pietnīku komanda, kuru vadeja profesors Kazuhiko Maeda.Naseņ kimiskajā žurnalā Angewandte Chemie publicātajā pietejumā komanda demonstrēja alumīnija oksida (Al2O3) atbaļsteitu dzeļža oksida(Al2O3) bāzis kata. (α-FeO ​​OH; geotits).Jaunais α-FeO ​​OH/Al2O3 katalizators paruoda izcylu CO2 iz HCOOH puorviersšonys veiktspēju i izcylu puorstruodojameibu. Mums vajag cītu katalizatoru, kas ir aktivs, puorstruodojams, natoksisks i lāts Deļtuo mes sovim eksperimentim izavieliejom plaši izplateitus augsnis mineralus, kai getitu.”
Komanda izmontuoja vīnkuoršu pīpiļdeišonys metodi, kab sintezātu sovu katalizatoru.Piec tam jī izmontuoja ar dzeļzi atbaļsteitus Al2O3 materialus, kab fotokatalitiski samazynuotu CO2 ustobys temperaturā rutenija (Ru) fotosensibilizatora, elektronu donora i radzamuos gaismys kluotbyutnē ar viļņu garumim puor40.
Rezultati ir cīši īdrūšynojūši.Jūs sistemys selektivitate golvonajam produktam HCOOH beja 80–90% ar kvantu ražu 4,3% (nūruoda iz sistemys efektivitati).
Itymā pietejumā teik pīduovuots pyrmais sova veida dzeļža bazis cīts katalizators, kas var radeit HCOOH, savīnojūt ar efektivu fotosensibilizatoru.Tymā ari teik apsprīsta pareiza atbolsta materiala (Al2O3) nūzeime i tuo ītekme iz fotokimiskū redukcejis reakceju.
Īskoti nu ituo pietejuma var paleidzēt izstruoduot jaunus cālūs metalu bezkatalizatorus ūglekļa dioksida fotoredukcejai iz cytom nūdereigom kimiskajom vīlom.”Myusu pietejumi paruoda, ka ceļš iz zaļuos energejis ekonomiku nav sarežgeits. alumīnija oksida, var izmontuot ar kai selektivū katalizatoru CO2 samazynuošonai,” nūslādz prof.
Atsaucis: “Alumīnija oksida atbaļsteitais alfa-dzeļža (III) oksihidroksids kai puorstruodojams cīts katalizators CO2 fotoredukcejai radzamā gaismā” Daehjeon An, Dr. 100 doc#1281 Šunsuke Nozava, prof.
“Tys ir lela prīškrūceiba škidrajom degvīlom, kai benzinam. Jūs augstais energejis bleivums nūzeimoj tuoluokus diapazonus i dreizu degvīlys uzpiļdeišonu.”
Kai ar dažim skaitlim?Kai mudskuobis energejis bleivums saleidzynoj ar benzinu?Ar tikai vīnu ūglekļa atomu kimiskajā formulā, es šaubuos, voi tys pat tyvuotūs benzinam.
Bez tuo smarža ir cīši toksiska i, kai skuobe, tei ir korodiskuoka par benzinu.Tuos nav naatrysynojamys inženertehniskuos problemys, bet, ka viņ mudrskuobe napīduovoj byutiskys prīškrūceibys diapazona palelynuošonā i akumulatora degvīlys uzpiļdis laika samazynuošonā, tys, īspiejams, nav pyuļu vārts.
Ka jī plānuotu izjimt goetitu nu augsnis, tei byutu energejis intensiva kolnu ryupnīceibys darbeiba i potenciali kaitejūša videi.
Jī varātu pīminēt daudz getītu augsnē, partū ka maņ ir aizdūmys, ka vajadzātu vairuok energejis, kab dabuotu vajadzeiguos izejvīlys i reagātu tuos, kab sintezātu getītu.
Ir juoapsaver vyss procesa dzeivis cykls i juoapriekinoj vysa energejis izmoksys.NASA naatroda taidys lītys kai bezmoksys palaisšona.Cytim tys ir juotur pruotā.
SciTechDaily: Lobuokūs tehnologeju ziņu sāta nu 1998. goda.Sekoj jaunuokajom tehnologeju ziņom pa e-postu voi socialajim medejim.
Tikai dūmuot par dūmuotajom i apreibinojūšajom grila garšom ir gona, lai leluokajai daļai cylvāku siekleņuos.Vosora ir kluot, i daudzim...


Īroksta laiks: 2022. goda 05. juļs