Превращение углекислого газа в ценные ресурсы с помощью наночастиц

Исследователи нашли концепцию каскадной реакции в наночастицах, чтобы иметь возможность избирательно производить ценные продукты из CO2.

Международная исследовательская группа использовала наночастицы для превращения углекислого газа в ценное сырье. Ученые из Рурского университета в Бохуме и Университета Нового Южного Уэльса в Австралии разработали технологию на основе энзимов, которые производят сложные молекулы в многостадийных каскадных реакциях. Команда опробывала этот механизм на металлических наночастицах, также известных как нанозимы. Химики использовали диоксид углерода для производства этанола и пропанола, которые являются сырьем для химической промышленности.

Частица с двумя активными центрами

«Перенос каскадных реакций энзимов на каталитически активные наночастицы может стать решающим шагом в разработке катализаторов», - говорит профессор Вольфганг Шуман.

Энзимы имеют разные активные центры для каскадных реакций, которые работают на определенных стадиях реакции. Например, один фермент может производить сложный продукт из относительно простого исходного материала. Чтобы подражать этой концепции, исследователи синтезировали частицу с серебряным ядром, окруженным пористым слоем меди. Серебряное ядро ​​служит первым активным центром, медный слой - вторым. Промежуточные продукты, образующиеся в ядре серебра, затем реагируют в слое меди с образованием более сложных молекул, которые в конечном итоге покидают частицу.

В настоящей работе немецко-австралийская команда показала, что электрохимическое восстановление углекислого газа может происходить с помощью нанозимов. Несколько стадий реакции на серебряном ядре и медной оболочке превращают исходный материал в этанол или пропанол.

«Существуют также другие наночастицы, которые могут производить эти продукты из CO ₂ без каскадного принципа», - говорит Вольфганг Шуман. «Однако они требуют значительно больше энергии».

Теперь исследователи хотят развить концепцию каскадной реакции в наночастицах , чтобы иметь возможность избирательно производить еще более ценные продукты, такие как этилен или бутанол. опубликовано econet.ru  по материалам phys.org

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet