Novi materijal na bazi bakra mogao bi pomoći kemičarima u recikliranju neželjeni staklenički plin po želji zeleno gorivo.
Kao staklenički plin, ugljikov dioksid - odn CO2 - pomaže zagrijati atmosferu. Ali prevelika količina ovog plina u posljednje vrijeme uzrokuje groznicu u atmosferi. Ne bi li bilo sjajno kada bi se ovo zagađenje CO2 pretvorilo u koristan proizvod? Jedna skupina istraživača smatra da je pronašla način kako to učiniti. Oni pretvaraju CO2 u etanol. To je kemikalija 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 gori čišće. Stoga će proizvodnja etanola iz CO2 biti bolja za okoliš.
Da bi to učinili, istraživači su prvo morali rastaviti CO2 na njegove građevne blokove. Ispostavilo se da je to težak zadatak. U takvim uvjetima kemičari se često okreću katalizatoru. Takvi materijali ubrzavaju kemijsku reakciju.
"Skupina istraživača razvila je potpuno novi katalizator", kaže Di-Jia Liu, kemičar iz Nacionalnog laboratorija Argonne u Lemontu, Illinois, koji je vodio tim koji je razvio katalizator. S njim je napon potreban za pokretanje nove reakcije CO 2 -etanol puno niži od onog potrebnog za pokretanje sličnih reakcija, kaže Liu. I iako kemijske reakcije često dovode do pojave mnogih neželjenih nusproizvoda, ovaj novi to ne čini. Prema njegovim riječima, više od 90 posto konačnog proizvoda je etanol.
Novi katalizator koristi sloj ugljika za podupiranje atoma bakra. Ovi atomi bakra rašireni su poput socijalnog distanciranja. Kada električna energija prolazi kroz katalizator, skupine udaljenih atoma bakra spajaju se u klastere od 3 ili 4 atoma. Prema Liuu, uz pomoć snažnog rendgenskog zračenja u njima, njegov bi tim mogao "nadzirati kemijsku reakciju dok se događa".
Ovi klasteri aktiviraju katalizator, pomažući reakciji CO2 s vodom. CO2 se cijepa na atome ugljika i kisika. A voda – ili H2O – se cijepa na atome vodika i kisika. Svi ti oslobođeni atomi sada se preuređuju u etanol.
Istraživači nastavljaju eksperimentirati s novim procesom. Također se nadaju da će od ugljičnog dioksida napraviti druge korisne materijale. Zato nova studija nije posljednji korak, kaže Liu.
Pročitajte također: