Nyheten av nanoteknik: det blev möjligt att producera alkohol från luften
Senast recenserade: 23.04.2024
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
Medarbetare från American Institute of Physics uppfann de senaste grafen och koppar "nanogiglar" som omvandlar koldioxid till partiklar av etylalkohol, med hjälp av energipotentialen för elektrisk ström. Sådana data beskrivs i den periodiska Chemistry Select.
"Vår upptäckt upptäcktes, man kan säga, av misstag. I början av vår resa ställde vi oss en liknande uppgift, men vi planerade att spendera mycket mer tid och energi på den. Det visade sig att omvandlingen sker nästan oberoende, utan vårt aktiva deltagande "- det här är uttalandet från en av deltagarna i experimentet, en medlem av det nationella laboratoriet i Oak Ridge, Tennessee.
Det bör noteras att forskare under det senaste decenniet har försökt att omvandla atmosfäriska beståndsdelar till bränsle och andra ämnen. Till exempel, under mitten av sommaren, uppfann Chicago-fysikerna en specifik solenergi nanobatteri med hjälp av ett flöde av ljusenergi för molekylär sönderdelning av koldioxid. Detta gjorde det möjligt att producera väte och kolmonoxid för slutproduktion av metan, etylalkohol och andra typer av biobränslen.
Specialister under lång tid arbetade med dessa processer och försökte identifiera de mest optimala metoderna för sönderdelning av koldioxid, med en minimal uppsättning hjälptransformationsprodukter (ofta värdelösa eller till och med uppriktigt överflödiga).
Huvudämnet som bidrar till processen har nanotekniker valt koppar, som i sina egenskaper passar så gott som möjligt i koldioxidreduktionsreaktionen.
Fångsten var att koppar som en följd av omvandlingen bidrog till bildandet av inte en komponent, men flera, vilket blev ett allvarligt hinder för tillämpningen av denna upptäckt i branschen.
Ändå löstes problemet genom att dessutom använda ett annat superstarkt och ultralättskrävande revolutionärt material - grafen.
Genom att ge plåtgrafen en originalform tillämpade tekniker delvis koppar nanopartiklar till den. Detta ledde till att koldioxidmolekyler bryts endast i vissa områden - nämligen på tips "nanoigolok".
Under experimentets gång kunde forskarna få kontroll över processen och provocerade omvandlingen av 60% koldioxid till etanol.
Hittills förblir många detaljer om denna nanoreaktion oupplåsta. Trots detta är tekniken redan nära att användas för industriproduktion av alkohol. Dessutom är den nya produktionen mer kostnadseffektiv: med relativt låg kostnad för katalysatorämnen är det möjligt att erhålla nästan vilken kvantitet av slutprodukten - etylalkohol.
Enligt antagandena av praktiserande specialister kan resultaten av denna studie användas för att ackumulera ytterligare energi som kan koncentreras i solbatterier eller andra lagertankar. Den resulterande energin kan då användas som ett biologiskt bränsle för olika hushålls- och produktionsbehov.
[