Novinkami nanotechnológie: bolo možné vyrábať alkohol zo vzduchu
Posledná kontrola: 23.04.2024
Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Zamestnanci Amerického fyziologického inštitútu vynašli najnovšie grafény a medené "nanoigly", ktoré premieňajú oxid uhličitý na častice etylalkoholu s využitím energetického potenciálu elektrického prúdu. Takéto údaje sú opísané v periodickej publikácii Chemistry Select.
"Náš objav bol objavený, možno by sa povedať, náhodou. Na samom začiatku našej cesty sme si stanovili podobnú úlohu, ale plánovali sme, že na to budeme venovať oveľa viac času a energie. Ukázalo sa, že transformácia sa uskutočňuje prakticky nezávisle bez našej aktívnej účasti "- to je vyhlásenie jedného z účastníkov experimentu, člena národného laboratória v Oak Ridge, Tennessee.
Treba poznamenať, že v poslednom desaťročí sa vedci pokúšali premeniť atmosférické zložky na palivo a iné látky. Napríklad tento rok v polovici leta fyzici z Chicaga vynašiel špecifickú solárnu nanobatériu pomocou prúdu svetelnej energie na molekulárny rozklad oxidu uhličitého. To umožnilo výrobu vodíka a oxidu uhoľnatého na konečnú výrobu metánu, etylalkoholu a iných typov biopalív.
Odborníci už dlho pracujú na týchto procesoch, snažia sa identifikovať najoptimálnejšie metódy rozkladu oxidu uhličitého s minimálnym súborom pomocných transformačných produktov (často zbytočné alebo dokonca úprimne nadbytočné).
Hlavnou látkou, ktorá prispieva k procesu, sú nanotechnológia, ktorí si zvolili meď, ktorá sa svojimi vlastnosťami najlepšie hodí na redukciu oxidu uhličitého.
Úlovok bol taký, že meď v dôsledku transformácie prispela k vytvoreniu nie jednej zložky, ale niekoľkých, čo sa stalo vážnou prekážkou pre uplatnenie tohto objavu v priemysle.
Napriek tomu bol problém vyriešený dodatočným použitím iného super silného a ultra-náročného revolučného materiálu - grafenu.
Uvedením listu grafenu do pôvodnej formy technici čiastočne nanášali nanočastice medi. To umožnilo dosiahnuť skutočnosť, že molekuly oxidu uhličitého sa rozkladali len v určitých oblastiach, a to na špičkách "nano-ihly".
Počas experimentu mohli výskumníci získať kontrolu nad týmto procesom a vyvolali premenu 60% oxidu uhličitého na etanol.
Doteraz mnohé detaily tejto nanoreakcie ostávajú nevyriešené. Napriek tomu je technológia už blízko k použitiu na priemyselnú výrobu alkoholu. Nová výroba bude navyše nákladovo efektívnejšia: pri relatívne nízkych nákladoch na katalytické látky je možné získať prakticky akékoľvek množstvo konečného produktu - etylalkohol.
Podľa predpokladov praktizujúcich odborníkov možno výsledky tejto štúdie použiť na akumuláciu dodatočnej energie, ktorá by sa mohla sústrediť v solárnych batériách alebo iných skladovacích nádržiach. Výsledná energia sa potom môže použiť ako biologické palivo pre rôzne domáce a výrobné potreby.
[