Home » Știință » O soluție „de aur” pentru problema poluării? Cercetătorii au dezvoltat o nouă metodă pentru reducerea CO2

O soluție „de aur” pentru problema poluării? Cercetătorii au dezvoltat o nouă metodă pentru reducerea CO2

Publicat: 26.01.2023

Conversia dioxidului de carbon (CO2) în monoxid de carbon (CO) prin reacții electrochimice are potențialul de a reduce nivelul de poluare prin eliminarea CO2 din atmosferă și oferind, de asemenea, o sursă alternativă de energie, deoarece CO poate fi utilizat ca ingredient. Cu toate acestea, catalizatorii utilizați în prezent în aceste reacții nu sunt suficient de eficienți sau selectivi pentru a face din acest proces o soluție practică.

În prezent, o echipă de cercetători de la Institutul Fujian de Cercetare a Structurii Materiei din cadrul Academiei Chineze de Științe a dezvoltat un material hibrid pe bază de aur prin modificarea nanoparticulelor de aur cu un compus macrociclic numit cucurbit (CB[6]), care permite realizarea unei reacții mai eficiente de reducere a emisiilor de CO2 decât era posibil până acum.

Rezultatele au fost publicate recent în revista Nano Research.

Conversia electrochimică a CO2, o soluție „de aur” pentru problema poluării

„Prin această lucrare, am sperat să rezolvăm problema poluării mediului și a lipsei de energie prin conversia electrochimică a dioxidului de carbon în produse cu valoare adăugată. Pentru a spori concentrația locală de CO2 pe suprafața catalizatorilor, utilizăm macromolecula cucurbit pentru a funcționaliza suprafața de aur, ceea ce reprezintă trăsătura distinctivă a lucrării noastre față de cele care au fost realizate anterior”, a declarat autorul corespondent, Minna Cao, de la Laboratorul cheie de stat de chimie structurală.

Potrivit cercetătorilor, aurul este foarte activ în transformarea CO2 în CO în comparație cu alți catalizatori.

Astfel, cercetătorii au creat o sinteză controlată de nanoparticule prin modificarea (CB[6]). Ei au verificat atât morfologia, cât și structura de suprafață a nanoparticulelor prin microscopie electronică de transmisie.

„Am dovedit interacțiunea dintre cucurbit[6] și CO2 prin măsurători electrochimice de lucru și calcule de teoria funcțională a densității”, a declarat Cao.

O reacție catalitică îmbunătățită prin aur

Potrivit cercetătorilor, mai mulți factori contribuie la îmbunătățirea performanței reacțiilor electrochimice. În primul rând, (CB[6]) poate crește concentrația locală de CO2 în apropierea suprafeței metalice prin colectarea de CO2. Acest lucru înseamnă că aurul prezintă o îmbogățire reglabilă a CO2.

De asemenea, unul dintre motivele pentru care eficiența CO2RR a fost limitată anterior cu catalizatori cu suprafață de aur constă în faptul că dioxidul de carbon are o solubilitate scăzută în electroliții apoși. Cercetătorii au rezolvat această limitare prin utilizarea forței de legare foarte specifice a macrociclului pentru a adsorbi selectiv anumite specii care să regularizeze reacția electrocatalitică.

„Rezultatele au arătat că CB[6] poate aduna CO2 și poate conduce la creșterea concentrației locale de CO2 în apropierea interfeței metalice, precum și la promovarea desorbției de CO, care sunt motivele dominante pentru îmbunătățirea performanței CO2RR. Utilizarea macrociclului rigid cucurbit pentru a modifica suprafața catalizatorilor este o cale promițătoare pentru a spori performanța electrocatalitică”, a spus Cao.

Aurul va fi modificat pentru o performanță catalitică înaltă

Cercetătorii intenționează să continue să modifice catalizatorul pentru a îmbunătăți și mai mult eficiența CO2RR, porivit SciTechDaily.

„În etapa următoare, sperăm să ajustăm forma și dimensiunea catalizatorului de aur în prezența cucurbitului, astfel încât să promovăm în continuare performanța catalitică în vederea reducerii electrochimice a dioxidului de carbon în produse cu valoare adăugată”, a declarat Cao.

Vă mai recomandăm și: 

O companie italiană lansează prima „baterie cu dioxid de carbon”. Care sunt beneficiile?

Spuma de monoxid de carbon, un nou aliat împotriva inflamației?

Poluarea cauzată de trafic, asociată cu multiple afecțiuni fizice și psihice

Cercetătorii au creat un nou tip de frigider, mai prietenos cu mediul

Claudia Cociug
Claudia Cociug
Claudia Cociug, absolventă a Facultății de Litere, specializarea Jurnalism și Științe ale Comunicării din cadrul Universității „Alexandru Ioan Cuza” din Iași, a făcut parte din echipa DESCOPERĂ.ro din noiembrie 2022 și până în iunie 2023. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Maria cea SÂNGEROASĂ. Ce făceau armatele la ordinele ei?
Maria cea SÂNGEROASĂ. Ce făceau armatele la ordinele ei?
Starea de sănătate a Papei Francisc, mai complicată decât s-a crezut inițial
Starea de sănătate a Papei Francisc, mai complicată decât s-a crezut inițial
O proteină din sângele stridiilor ucide bacteriile rezistente la antibiotice
O proteină din sângele stridiilor ucide bacteriile rezistente la antibiotice
NASA ar fi găsit cel mai rapid sistem planetar observat până acum
NASA ar fi găsit cel mai rapid sistem planetar observat până acum
Copii folosiți ca „scuturi umane” în pădurea amazoniană din Peru
Copii folosiți ca „scuturi umane” în pădurea amazoniană din Peru
Cea mai mare construcție vikingă găsită vreodată pe teritoriul Marii Britanii
Cea mai mare construcție vikingă găsită vreodată pe teritoriul Marii Britanii
Modul inedit prin care țestoasele marine se aliniază cu câmpul magnetic al Pământului
Modul inedit prin care țestoasele marine se aliniază cu câmpul magnetic al Pământului
Les Demoiselles d’Avignon, controversata capodoperă a lui Picasso care a născut cubismul
Les Demoiselles d’Avignon, controversata capodoperă a lui Picasso care a născut cubismul
Hristos Mort în viziunea pictorului Andrea Mantegna. O capodoperă a realismului și controversei
Hristos Mort în viziunea pictorului Andrea Mantegna. O capodoperă a realismului și controversei
Sarea îmbogățită cu potasiu, promițătoare în reducerea riscului de accident vascular cerebral
Sarea îmbogățită cu potasiu, promițătoare în reducerea riscului de accident vascular cerebral
Cum să ai grijă de inima ta, chiar și atunci când există antecedente de afecțiuni cardiace în familie?
Cum să ai grijă de inima ta, chiar și atunci când există antecedente de afecțiuni cardiace în familie?
Test de cultură generală. De ce dormim?
Test de cultură generală. De ce dormim?
Durerea care i-a măcinat pe Cornelia şi Lupu Rednic: „Am suferit! Am zis că mă topesc atunci!”
Durerea care i-a măcinat pe Cornelia şi Lupu Rednic: „Am suferit! Am zis că mă topesc atunci!”
„Eveniment extrem de încălzire” la Polul Nord! Temperaturile au depășit pragul de topire a gheții
„Eveniment extrem de încălzire” la Polul Nord! Temperaturile au depășit pragul de topire a gheții
Grok 3, alternativa lui Elon Musk la ChatGPT, lansat într-o demonstrație live
Grok 3, alternativa lui Elon Musk la ChatGPT, lansat într-o demonstrație live
Administrația Trump neliniștește Europa după declarațiile de la München
Administrația Trump neliniștește Europa după declarațiile de la München
Tensiunile politice dintre Canada și Statele Unite s-au mutat pe gheață
Tensiunile politice dintre Canada și Statele Unite s-au mutat pe gheață
„Vrem apă să ne spălăm şi lumină să învăţăm”. Revolta studenţilor de la Iaşi în anul 1987
„Vrem apă să ne spălăm şi lumină să învăţăm”. Revolta studenţilor de la Iaşi în anul 1987