Mineral tanah sane sampun kaloktah, α-besi-(III) oksihidroksida, kapanggihin dados katalis sane prasida kadaur ulang anggen fotoreduksi karbondioksida dados asam formik.Kredit: Prof.
Fotoreduksi CO2 dados bahan bakar sane prasida kaangkutang sekadi asam formik (HCOOH) inggih punika cara sane becik anggen nglawan nincapnyane kadar CO2 ring atmosfer.Anggen ngwantu ring tugas puniki, tim peneliti ring Institut Teknologi Tokyo milih mineral berbasis besi sane sampun sayaga lan kamuat ring dukungan alumina sane prasida ngalimbakang katalis HCO20. selektifitas!
Kendaraan listrik inggih punika pilihan sane menarik majeng ring akeh jadma, lan alasan utama inggih punika ipun nenten madue emisi karbon.A downside sane ageng majeng ring akeh, sapunapiang, inggih punika kirangnyane jangkauan lan times pengisian sane suwe.Iriki bahan bakar cair sakadi bensin madue keuntungan sane ageng.Kepadatan energi sane tegeh ipun maartos jangkauan sane panjang lan refu sane gelis.
Ngalih saking bensin utawi solar ka bahan bakar cair sane matiosan prasida ngicalang emisi karbon sinambi ngukuhang kaluwihan bahan bakar cair.Ring sel bahan bakar, umpaminyane, asam formik prasida nguripang mesin sinambi ngelepasin toya lan karbon dioksida.Nanging, yening asam formik kaproduksi antuk ngirangin wai atmosfer the output wantah HCOOH,
Nincapnyane kadar karbondioksida ring atmosfer iraga lan kontribusinyane ring pemanasan global mangkin dados orti sane sampun ketah. Rikala para peneliti maeksperimen antuk pendekatan sane matiosan ring pikobet puniki, solusi sane efektif medal-ngubah kelebihan karbondioksida ring atmosfer dados bahan kimia sane sugih energi.
Produksi bahan bakar sekadi asam formik (HCOOH) olih fotoreduksi CO2 ring sinar matanai sampun akeh nudut kayun ring galah sane wau-wau puniki santukan proses punika madue kawigunan sane ganda: punika ngirangin emisi CO2 sane berlebihan lan taler ngawantu ngirangin energi sane iraga arep mangkin. kekurangan.Pinaka pembawa sane becik pisan majeng ring hidrogen antuk kepadatan energi sane tegeh, HCOOH prasida ngicenin energi malarapan antuk pembakaran sinambi ngelepasin wantah toya pinaka produk sampingan.
Mangda prasida ngawinang solusi sane nguntungang puniki dados kenyataan, para ilmuwan sampun nglimbakang sistem fotokatalitik sane ngirangin karbondioksida antuk wantuan sinar matanai.Sistem puniki kawangun antuk substrat sane nyerep cahaya (inggih punika, fotosensitizer) lan katalis sane ngawinang transfer elektron sane prasida kaserap makudang-kudang sane kabuatang anggen ngirangin CO2 dados HCOOH. katalis!
Reduksi fotokatalitik karbondioksida nganggen infografis senyawa sane sampun ketah kaanggen.Kredit: Profesor Kazuhiko Maeda
Sangkaning efisiensi taler potensi daur ulangnyane, katalis padat kawedarang pinaka kandidat sane pinih becik anggen tugas puniki, taler salami makudang warsa, kawagedan katalitik akeh kerangka logam-organik madasar antuk kobalt, mangan, nikel miwah besi (MOF) sampun kaeksplorasi, sane pinih untat madue makudang-kudang keuntungan sane tiosan. katalis sane kalaporang kantos mangkin wantah ngasilang karbon monoksida pinaka produk utama, nenten HCOOH.
Nanging, pikobet puniki gelis kapuputang olih tim peneliti ring Institut Teknologi Tokyo (Tokyo Tech) sane kapimpin olih Profesor Kazuhiko Maeda.Ring tetilikan sane anyar sane kamedalang ring jurnal kimia Angewandte Chemie, tim punika nyihnayang kata sane madasar antuk alumina (Al2O3) (α-FeO OH; geothite).Katalis α-FeO OH/Al2O3 anyar puniki nyihnayang kinerja konversi CO2 ka HCOOH sane becik pisan lan daur ulang sane becik pisan.Rikala katunasin indik pilihan katalis ipun, Profesor Maeda maosang: “Iraga meled nglimbakang unsur katalis sane lianan ring sistem foto2 Iraga merluang katalis padat sane aktif, daur ulang, nenten beracun lan murah Punika mawinan iraga milih mineral tanah sane tersebar luas sekadi goethite anggen percobaan iraga.”
Tim punika ngawigunayang tata cara impregnasi sane sederana anggen sintesis katalisnyane. Dane raris ngawigunayang bahan Al2O3 sane kasokong besi anggen ngirangin CO2 antuk fotokatalitik ring suhu kamar antuk kawentenan fotosensitizer madasar antuk rutenium (Ru), donor elektron, taler cahaya sane kacingak antuk panjang gelombang sane nenten lintang saking40.
Pikolihnyane dahat ngawinang bagia.Selektivitas sistem ipun antuk produk utama HCOOH inggih punika 80-90% antuk hasil kuantum 4,3% (nyihnayang efisiensi sistem).
Panyelehan puniki nyobyahang katalis padat sane madasar antuk besi sane kapertama sane prasida ngasilang HCOOH yaning kapasangin sareng fotosensitizer sane efisien.Puniki taler maosang indik mabuatnyane bahan penunjang sane patut (Al2O3) lan pengaruhnyane ring reaksi reduksi fotokimia.
Wawasan saking tetilikan puniki minab prasida ngwantu nglimbakang katalis bebas logam mulia anyar anggen fotoreduksi karbondioksida majeng ring bahan kimia sane mawiguna tiosan.”Tetilikan iraga nyihnayang indik pamargi nuju ekonomi energi hijau nenten ribet. alumina, prasida kaanggen sareng pinaka katalis selektif anggen reduksi CO2,” puput Prof.
Referensi: “Oksihidroksida Alfa-Besi (III) sane kadukung antuk alumina pinaka katalis padat sane dados kadaur ulang antuk fotoreduksi CO2 ring sor cahaya sane kacingak” olih Daehyeon An. Mei 2022, Kimia Angewandte.
“Irika bahan bakar cair sekadi bensin madue keuntungan sane ageng. Kepadatan energinyane sane tegeh maartos jarak sane doh lan ngisi bahan bakar sane gelis.”
Sapunapi indik makudang-kudang angka?Sapunapi kepadatan energi asam formik yening saihang sareng bensin?Antuk wantah asiki atom karbon ring rumus kimia, titiang sangsaya indike punika malah pacang nampek sareng bensin.
Tiosan ring punika, ambunyane beracun pisan lan, pinaka asam, punika lebih korosif tekening bensin.Puniki nenten ja pikobet rekayasa sane nenten prasida kapuputang, nanging sajabaning asam formik ngaturang keuntungan sane signifikan ring nincapang jangkauan lan ngirangin galah ngisi bahan bakar baterai, minab nenten patut kautsahayang.
Yéning ipun ngarencanayang pacang ngambil goethite saking tanah, punika pacang dados operasi pertambangan sané nganggén energi sané akéh miwah prasida ngrusak palemahan.
Ipun minab maosang akeh goethite ring tanah santukan titiang curiga pacang ngamerluang energi sane lianan mangda ngamolihang bahan baku sane kabuatang lan ngareaksiang ipun anggen sintesis goethite.
Perlu pisan nyingakin makasami siklus hidup proses lan ngitung biaya energi saking samian.NASA nenten manggihin sane kabaos peluncuran gratis.Sane lianan perlu tetep eling ring indike puniki.
SciTechDaily: Umah orti teknologi sane pinih becik ngawit warsa 1998. Tetep uning sareng orti teknologi sane anyar lewat email utawi media sosial.
Wantah mapikayun indik rasa BBQ sane berasap lan memabukkan sampun cukup ngawinang akehan jadma salivate.Summer sampun rauh, lan antuk akeh...
Galah ngirimang: 05-Juli-2022