новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

Новости химической науки > Просто добавь воды, и произойдет конверсия углекислого газа


23.12.2011
средняя оценка статьи - 5 (1 оценок) Подписаться на RSS

Исследователи из Японии продемонстрировали, что возможно осуществить фотокаталитическое восстановление CO2, используя в качестве восстановителя обычную воду. Результаты работы приближают возможность экологически безопасного применения CO2 в качестве сырья для получения полезных соединений.

В настоящий момент большая часть способов конверсии CO2 в сырье для органического синтеза требует значительных затрат энергии, так как молекула CO2 устойчива и химически инертна. Многообещающей альтернативой классическим способам переработки CO2 в полезные вещества является фотокатализ, однако в данном случае сложности возникают при создании реакционноспособной и эффективной каталитической системы, способной активировать молекулу.

Также необходимо, чтобы каталитическая система могла быть масштабирована до размеров промышленного производства и была как можно меньше опасной для окружающей среды, желательно чтобы основу такой системы составляли недорогие и распространенные металлы, и использовала для работы возобновляемую энергию. Результаты ранее проведенных исследований наталкивали на мысль, что восстановителем для экологически безопасной конверсии CO2 может быть вода, однако до настоящего момента это предположение не было подтверждено экспериментально.



Порошкообразный фотокатализатор способствует восстановлению диоксида углерода в моноксид углерода. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2011, DOI: 10.1021/ja207586e)

Акихиро Кудо (Akihiko Kudo) с коллегами продемонстрировал, что фотокаталитическое восстановление CO2, в котором источником электронов для восстановления, а также источником водорода является вода – для конверсии CO2 требуется лишь вода и фотокатализатор, а необходимость в применении других реагентов попросту отсутствует.

Исследователи экспериментировали с целым рядом металлооксидных фотокатализаторов, которые уже успешно проявили себя в фотохимическом расщеплении воды. Наибольшую эффективность проявил BaLa4Ti4O15 на серебряной подложке. При суспендировании такого катализатора в воде, пропускании через воду CO2 и облучении ультрафиолетом углекислый газ эффективно конвертировался в СО, который далее может применяться в качестве сырья для промышленности; часть CO2 восстанавливалась до муравьиной кислоты.

Хуцзинь Жао (Huijun Zhao), специалист по фотокаталитическим процессам из Университета Гриффита (Квинсленд, Австралия) отмечает, что работа Кудо, подвтерждающая возможность фотокаталитического восстановления CO2 водой без дополнительного реагента является очень важным достижением. Результаты новой работы приближают создания системы, работающей на солнечной энергии и превращающей воду с углекислым газом в полезные для органического синтеза реагенты.

Тем не менее, Кудо подчеркивает, что на настоящий момент его работа скорее является фундаментальным исследованием, однако он надеется на перспективы ее практического применения. Он заявляет, что утилизация CO2 как источника углерода весьма важна с экологической, энергетической и экономической позиции. Исследователь из Японии надеется подобрать фотокатализаторы, позволяющие осуществлять фотовосстановление углекислого газа водой до углеводородов, которые смогут найти применение и в химической промышленности, и в топливном секторе экономики.

Источник: J. Am. Chem. Soc., 2011, DOI: 10.1021/ja207586e

метки статьи: #вопросы экологии, #кинетика и катализ, #новые материалы, #химическая технология

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Просто добавь воды, и произойдет конверсия углекислого газа"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXX
Контактная информация