Nov material na osnovi bakra bi lahko pomagal kemikom pri recikliranju neželeni toplogredni plin po želji zeleno gorivo.
Kot toplogredni plin je ogljikov dioksid – oz CO2 - pomaga ogreti ozračje. Toda preveč tega plina v zadnjem času povzroča vročino ozračja. Ali ne bi bilo super, če bi to onesnaženje s CO2 spremenili v uporaben izdelek? Ena skupina raziskovalcev meni, da so našli način za to. Pretvarjajo CO2 v etanol. To je kemikalija za zvišanje oktanskega števila, dodana večini zalog bencina v Združenih državah.
Dodajanje etanola zmanjša porabo energije na galono bencina. Ponuja pa dober kompromis: bencin zdaj gori čistejše. Tako bo proizvodnja etanola iz CO2 boljša za okolje.
Da bi to naredili, so morali raziskovalci najprej razdeliti CO2 na njegove gradnike. Izkazalo se je, da je to težka naloga. V takih razmerah se kemiki pogosto obrnejo na katalizator. Takšni materiali pospešijo kemično reakcijo.
"Skupina raziskovalcev je razvila popolnoma nov katalizator," pravi Di-Jia Liu, kemik iz nacionalnega laboratorija Argonne v Lemontu v Illinoisu, ki je vodil ekipo, ki je razvila katalizator. Z njim je napetost, potrebna za sprožitev nove reakcije CO 2 -etanol, veliko nižja od tiste, ki je potrebna za sprožitev podobnih reakcij, pravi Liu. In čeprav kemične reakcije pogosto vodijo do pojava številnih neželenih stranskih produktov, tega novega ne. Po njegovih besedah je več kot 90 odstotkov končnega produkta etanol.
Novi katalizator uporablja plast ogljika za podporo atomom bakra. Ti atomi bakra so razpršeni kot socialna distanca. Ko električna energija teče skozi katalizator, se skupine oddaljenih bakrovih atomov združijo v skupine 3 ali 4 atomov. Po besedah Liuja bi njegova ekipa s pomočjo močnega rentgenskega sevanja v njih lahko "spremljala kemično reakcijo, ko se zgodi."
Ti grozdi aktivirajo katalizator in pomagajo CO2 reagirati z vodo. CO2 se razcepi na atome ogljika in kisika. In voda – ali H2O – se razcepi na atome vodika in kisika. Vsi ti sproščeni atomi se zdaj prerazporedijo v etanol.
Raziskovalci še naprej eksperimentirajo z novim procesom. Upajo tudi, da bodo iz ogljikovega dioksida naredili druge uporabne materiale. Zato nova študija ni zadnji korak, pravi Liu.
Preberite tudi: