Các nhà khoa học tình cờ tìm được cách biến CO2 thành rượu chỉ với 1 xúc tác

Sẽ rất tuyệt vời nếu biến CO2 - khí gây hiệu ứng nhà kính thành Ethanol dùng trong nhiên liệu sinh học và phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge ( ORNL ) đã làm được điều này nhờ một chất xúc tác nano. Quy trình chuyển đổi CO2 thành Ethanol theo cách của ORNL không chỉ rẻ, hiệu quả mà còn có thể được thực hiện ở nhiệt độ phòng.

Các nhà nghiên cứu tại ORNL phát hiện ra quy trình này khá tình cờ, theo kiểu bắn gà trúng chim theo mô tả của Adam Rondinone lãnh đạo nhóm nghiên cứu. Đây là một quy trình xử lý điện hóa, trong đó họ sử dụng một chất xúc tác có thành phần gồm carbon, đồng và nitrogen. Sau đó họ đặt vào một dòng điện để kích thích một phản ứng hóa học phức tạp nhằm đảo ngược quá trình đốt sinh CO2. Với sự hỗ trợ của chất xúc tác nano chứa nhiều chuỗi phản ứng, dung dịch CO2 đã được phân giải trong nước và chuyển đổi thành ethanol với hiệu suất 63%. Thông thường, dạng phản ứng điện hóa này sẽ tạo ra một hỗn hợp gồm nhiều sản phẩm khác nhau với hàm lượng thấp. Rondinone cho biết: 'Ethanol là một kết quả đáng ngạc nhiên, thật sự rất khó để chuyển đổi thẳng CO2 thành ethanol với chỉ một chất xúc tác duy nhất.'


Các nhà khoa học tình cờ tìm được cách biến CO2 thành rượu chỉ với 1 xúc tác

Các hạt nano đồng (hình cầu) nằm trên các các cột nhọn bằng carbon.

Điều tạo nên bất ngờ này nằm ở cấu trúc nano của chất xúc tác, nó bao gồm những hạt nano đồng nhúng vào các cột nhọn bằng carbon nằm trên một tấm film mỏng. Các cột nhọn được sắp xếp ngẫu nhiên, mỗi cột có chiều dài từ 50 đến 80 nm và nó bao gồm nhiều lớp carbon xếp lên và chuốt nhọn đến phần đỉnh rộng chỉ khoảng 2 nm. Toàn bộ cấu trúc này được chế tạo bằng một kỹ thuật lắng đọng hơi hóa học đơn giản với chất phản ứng là acetylene và ammonia.

Các cột nhọn này đóng vai trò như các điện cực, khi đặt vào một dòng điện có điện áp khoảng 1,2 V, phản ứng điện hóa xảy ra với sản phẩm là một lượng lớn electron CO2 bị nhị trùng hóa (một phản ứng hóa học trong đó 2 tiểu đơn vị phân tử được gắn kết vào nhau) chuyển thành ethanol.


Nhà nghiên cứu Adam Rondinone (đứng, áo xanh) cùng các thành viên của nhóm nghiên cứu.

Nhóm nghiên cứu tin rằng việc sử dụng các vật liệu quen thuộc như carbon, đồng sẽ khiến kỹ thuật của họ trở nên khả thi hơn về mặt kinh tế so với các vật liệu đắt tiền như platinum. Thêm vào đó, quy trình này có thể được thực hiện ngay tại nhiệt độ phòng, do đó các nhà nghiên cứu cho rằng có thể dễ dàng tăng quy mô hướng đến thương mại hóa và thậm chí trong các hệ thống lưu trữ năng lượng thay thế, phần điện năng dư thừa từ các tuabin gió hay pin mặt trời có thể được dùng để sản xuất nhiên liệu lỏng như xăng sinh học .

Theo Rondinone: 'Một quy trình như vậy sẽ cho phép bạn tiêu thụ điện năng dư thừa (nếu có) để sản xuất và lưu trữ ethanol. Điều này sẽ tạo sự cân bằng cho một hệ thống năng lượng tái tạo liên tục.' Nhóm nghiên cứu đã lên kế hoạch tinh chỉnh quy trình này để cải thiện hiệu quả chuyển đổi và tìm hiểu sâu hơn về các tính chất và hoạt động của chất xúc tác nói trên.


Theo: ORNL

TIN LIÊN QUAN

Chiếc spinner nhỏ nhất thế giới, kích thước chỉ 100 micro mét

Tiến sĩ Adam Rondinone, quản lý cao cấp tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge cho biết: “Chúng tôi đã tạo nên chiếc spinner nhỏ nhất thế giới nhằm biểu diễn một kỹ thuật độc đáo vừa phát triển thành công

Samsung sở hữu độc quyền công nghệ chống đọng nước cho màn hình điện thoại

Công nghệ do một phòng thí nghiệm tại Bộ năng lượng Mỹ phát minh và được Samsung mua độc quyền, có tác dụng giúp màn hình điện thoại không đọng nước, tự rửa sạch bụi bám.

Apple nộp đơn xin cấp bằng sáng chế điện thoại gập đôi màn hình

Bằng sáng chế mới nhất của Apple tiết lộ hãng đang có kế hoạch nghiêm túc trong việc nghiên cứu phát triển điện thoại gập đôi.

Dây tín hiệu Furutech LineFlux NCF RCA: Cải thiện hiệu quả truyền dẫn với công nghệ NCF

LineFlux (RCA) – dòng dây tín hiệu đầu bảng của thương hiệu Nhật Bản Furutech, nay đã có phiên bản nâng cấp trong thiết kế dây cũng như trang bị đầu cắm CF-102 NCF RCA đời mới nhằm đạt hiệu quả cải thiện chất lượng âm thanh rõ rệt hơn.

Furutech ra mắt CF-120 NCF: Đầu cắm RCA hi-end dùng công nghệ NCF

Với công nghệ độc quyền NCF (hay Nano Crystal² Formula), đầu cắm RCA cao cấp CF-120 NCF mới nhất của Furutech sẽ là tuỳ chọn nâng cấp thích hợp cho các loại dây tín hiệu hàng đầu hiện nay.

Smartphone không viền Xiaomi Mi MIX lộ diện phiên bản Nano nhỏ gọn

Chiếc smartphone không viền đình đám Mi MIX của Xiaomi sắp có phiên bản mini size với tên gọi khá dễ thương – Mi MIX Nano.

Vì sao phải mua máy lạnh đầu mùa nóng?.

Theo dự báo của trung tâm thông tin khí tượng thủy văn Việt Nam, năm 2016 sẽ là năm “nóng” đỉnh điểm. Ngay từ đầu tháng 3 cho đến nay, khí hậu của các tỉnh phía Nam khắc nghiệt....

Trải nghiệm mới lạ cùng bàn phím cơ Noppoo Nano 75s: Không thừa không thiếu

Một trong những chiếc bàn phím thú vị nhất tôi từng được sử dụng.

THỦ THUẬT HAY

Cách ẩn "đã xem" khi chat facebook trên điện thoại Android

Trước đây, thủ thuật ẩn thông báo đã xem khi chat trên facebook chỉ thực hiện được trên máy tính. Hôm nay, chúng tôi sẽ chia sẻ cho các bạn cách thực hiện điều này trên điện thoại Android.

Sạc không dây là gì?Nó nhanh hơn hay chậm hơn sạc dây?

Sạc không dây là gì? Sạc không dây là kiểu sạc mà bạn không cần cắm cáp vào smartphone để sạc nó. Đơn giản chỉ cần đặt nó trên một tấm hoặc đế đặc biệt để bắt đầu quá trình sạc pin.

Cách làm sữa chua bằng nồi cơm điện đơn giản mà không phải ai cũng biết

Làm sữa chua bằng nồi cơm điện rất tiện lợi và đơn giản. Bạn có thể làm ngay một món tráng miệng tốt cho sức khỏe mà không mất nhiều thời gian.

Hướng dẫn mở phần mềm hoặc file bất kỳ "bằng 3 nút bấm"

Thông thường, khi sử dụng PC hay laptop chạy Windows, để mở nhanh các phần mềm hay file nào đó chúng ta thường tạo một shortcut ngoài desktop. Nhưng hôm nay mình sẽ giới thiệu cho các bạn cách gán phím tắt để mở nhanh

Cách ẩn ứng dụng trên iPhone với iOS 15 để bảo mật thông tin cá nhân

Cách ẩn ứng dụng trên iPhone bằng trang màn hình phụ một cách dễ dàng với iOS 15. Giúp bạn giấu đi một số ứng dụng riêng tư hay thông tin cá nhân cần tránh người khác xem...

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá HTC U Ultra: Tốt mọi mặt, nhưng chưa đủ

U Ultra ra đời trong bối cảnh HTC thực sự khủng hoảng vì dòng One không bán được. Họ muốn tạo ra một thứ gì đó thực sự mới mẻ bằng cách đập bỏ những di sản cũ để tạo ra một dòng sản phẩm mới

Đánh giá Toyota Avanza 2018 1.5AT 7 chỗ – chật hẹp và yếu hay không?

Với mức giá 593 triệu đồng, nhưng vẫn cung cấp 7 chỗ ngồi, Toyota Avanza thực hiện nhiệm vụ lấp vào khoảng trống bên dưới mẫu xe đàn anh Fortuner. Cũng giống như chiếc xe Mitsubishi Xpander vừa ra mắt, đây sẽ là lựa

Khả năng chơi game của Samsung Galaxy A8 2018: khá mượt mà, đáp ứng tốt nhu cầu

-samsung-galaxy-a8-2018-dap-ung-tot-nhu-cau-giai-tri_1.jpg[/img] Về mặt thông số Galaxy A8 2018 được trang bị vi xử lý Exynos 7885, đây là vi xử lý trung cấp mới được tính Samsung sản xuất trên tiến trình 14nm. Exynos