Οι επιστήμονες βρήκαν έναν τρόπο μετατροπής του διοξειδίου του άνθρακα σε πολλά υποσχόμενο νανοϋλικό
Μια επιστημονική ομάδα από την Ιαπωνία, μέσω πολυάριθμων πειραμάτων, βρήκε έναν αποτελεσματικό τρόπο μετατροπής του διοξειδίου του άνθρακα σε τα λεγόμενα οργανομεταλλικά πλαίσια είναι πολλά υποσχόμενες νανοδομές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μεγάλη ποικιλία περιοχές.
Το διοξείδιο του άνθρακα και οι προοπτικές χρήσης του
Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο αναζητούν ενεργά τρόπους για την απομάκρυνση του περιττού διοξειδίου του άνθρακα, που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα σε τεράστιες ποσότητες κατά την καύση καυσίμων, από την ατμόσφαιρα.
Έτσι, η επιλογή χρήσης CO2 σε αρκετά πολύτιμες χημικές ενώσεις και υλικά είναι ένας από τους πιο ελπιδοφόρους τομείς στον τομέα της προστασίας του περιβάλλοντος.
Αλλά λόγω της υψηλής αδράνειας, καθώς και της αυξημένης σταθερότητας του αερίου, είναι πολύ δύσκολο να πραγματοποιηθούν χημικές αντιδράσεις μαζί του, προκειμένου να ληφθούν χρήσιμα προϊόντα με αυτόν τον τρόπο. Όλες οι προηγούμενες προσπάθειες απαιτούν τεράστια ποσότητα ενέργειας και δεν αποδίδουν τελικά.
Αλλά οι Ιάπωνες ειδικοί έχουν αναπτύξει μια νέα μέθοδο για την απόκτηση υποσχόμενων νανοδομών - νανοσωματιδίων, τα οποία ονομάζονται οργανομεταλλικά πλαίσια (MOF).
Η επιλογή αυτών των δομών έγινε επειδή τέτοια υλικά έχουν αρκετά μεγάλο εύρος εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των βιοαισθητήρων και των καταλυτών.
Επίσης, τα MOC έχουν πορώδη δομή και είναι ικανά να περιέχουν αρκετά μεγάλο όγκο αερίου και, στην πραγματικότητα, μπορούν να λειτουργήσουν ως πολλά υποσχόμενες συσκευές για την αποθήκευση καυσίμου υδρογόνου.
Για να ξεκινήσει η αντίδραση μετατροπής, οι μηχανικοί άρχισαν να περνούν CO2 σε θερμοκρασία 25 βαθμούς Κελσίου και πίεση 0,1 MPa μέσω ειδικού διαλύματος που περιέχει το μόριο πιπεραζίνη.
Παρατηρώντας λοιπόν τη διερχόμενη αντίδραση, οι επιστήμονες κατέγραψαν την εμφάνιση λευκής μικροκρυσταλλικής σκόνης ΔΟΕ.
Η ανάλυση της ληφθείσας και πλήρως αποξηραμένης σκόνης, πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία ακτίνων Χ και πυρηνική φασματοσκοπία μαγνητικού συντονισμού, επέτρεψε στους επιστήμονες να βεβαιωθούν ότι η σκόνη που προκύπτει είναι πραγματικά το νανοσωματίδιο που ήθελαν οι επιστήμονες λαμβάνω.
Ταυτόχρονα, η ανάλυση του MOC έδειξε ότι έχουν αρκετά μεγάλη επιφάνεια, και αυτό παρά το γεγονός ότι, στην πραγματικότητα, αποτελούνται κατά 30% από CO2 κατά μάζα.
Οι επιστήμονες εργάζονται τώρα για τρόπους για να αποκτήσουν ΔΟΕ σε βιομηχανική κλίμακα απευθείας σε επιχειρήσεις, όπως οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας από άνθρακα.
Εάν όλα λειτουργούν, τότε με αυτόν τον τρόπο θα είναι δυνατό όχι μόνο να μειωθούν οι εκπομπές CO2 στην ατμόσφαιρα, αλλά και να επιτευχθεί η απόκτηση χρήσιμου υλικού για άλλους τομείς της βιομηχανίας.
Οι επιστήμονες έχουν ήδη μοιραστεί το έργο τους στις σελίδες του Journal of the American Chemical Society.
Αν σας άρεσε το υλικό, βαθμολογήστε το και μην ξεχάσετε να εγγραφείτε στο κανάλι. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!