Novi materijal na bazi bakra mogao bi pomoći hemičarima da recikliraju neželjeni gas staklene bašte po želji zeleno gorivo.
Kao staklenički plin, ugljični dioksid - ili CO2 - pomaže u zagrijavanju atmosfere. Ali previše ovog gasa u poslednje vreme izaziva atmosfersku groznicu. Zar ne bi bilo sjajno da se ovo zagađenje CO2 pretvori u koristan proizvod? Jedna grupa istraživača misli da su pronašli način da to urade. Oni pretvaraju CO2 u etanol. To je hemikalija za povećanje oktana koja se dodaje većini zaliha benzina u Sjedinjenim Državama.
Dodavanje etanola smanjuje potrošnju energije po galonu benzina. Ali nudi dobar kompromis: benzin sada čistije gori. Stoga će proizvodnja etanola iz CO2 biti bolja za okoliš.
Da bi to učinili, istraživači su prvo morali da razbiju CO2 u njegove građevne blokove. Ispostavilo se da je ovo težak zadatak. U takvim uslovima, hemičari se često okreću katalizatoru. Takvi materijali ubrzavaju hemijsku reakciju.
"Grupa istraživača razvila je potpuno novi katalizator", kaže Di-Jia Liu, kemičar u Argonne National Laboratory u Lemontu, Illinois, koji je predvodio tim koji je razvio katalizator. Uz to, napon potreban za pokretanje nove reakcije CO2-etanola je mnogo niži od onog koji je potreban za pokretanje sličnih reakcija, kaže Liu. I iako hemijske reakcije često dovode do pojave mnogih neželjenih nusproizvoda, ovaj novi ne. Prema njegovim riječima, više od 90 posto finalnog proizvoda čini etanol.
Novi katalizator koristi sloj ugljika koji podržava atome bakra. Ovi atomi bakra su rašireni poput socijalnog distanciranja. Kada se električna energija prođe kroz katalizator, grupe udaljenih atoma bakra se kombinuju u klastere od 3 ili 4 atoma. Prema Liuu, uz pomoć snažnog rendgenskog zračenja u njima, njegov tim bi mogao "pratiti hemijsku reakciju kako se dešava".
Ovi klasteri aktiviraju katalizator, pomažući CO2 da reaguje sa vodom. CO2 se dijeli na atome ugljika i kisika. A voda – ili H2O – se razdvaja na atome vodonika i kiseonika. Svi ovi oslobođeni atomi se sada preuređuju u etanol.
Istraživači nastavljaju eksperimentirati s novim procesom. Također se nadaju da će od ugljičnog dioksida napraviti i druge korisne materijale. Zato nova studija nije posljednji korak, kaže Liu.
Pročitajte također: