متن خبر

تاریخ خبر : ۱۴۰۰/۰۸/۱۵

تعداد بازدید : ۱۱۶

تعداد رای : ۱

ساخت کاتالیستی برای تبدیل گاز دی اکسید کربن به سوخت

استفاده از یک ابررایانه برای شناسایی گروهی از کاتالیزورهایی که دی اکسید کربن را به سوخت تبدیل می کنند؛ می تواند رسیدن به هدف مقابله با گرمایش زمین را تسهیل کند.

دستیابی به هدف مقابله با گرمایش زمین از طریق ابررایانه ای برای شناسایی گروهی از کاتالیزورهای "تک اتمی" که می توانند دی اکسید کربن را به سوخت تبدیل کنند، یک قدم نزدیک تر شده است.

 

محققان مرکز علوم مواد QUT به سرپرستی لیانگژی کو، بخشی از یک مطالعه بین‌المللی بودند که از مدل‌سازی نظری برای شناسایی شش فلز (نیکل، نیوبیم، پالادیوم، رنیم، رودیم، زیرکونیوم) استفاده کردند که در واکنشی می تواند دی اکسید کربن را به منابع انرژی پایدار و پاک تبدیل کند. پروفسور کو گفت که این تحقیق با مدل‌سازی آزمایش‌ها با استفاده از زیرساخت‌های محاسباتی ملی در دانشگاه ملی استرالیا انجام شد و به چگونگی واکنش اتم‌های منفرد این فلزات با مواد فروالکتریک انجام شد. مواد فروالکتریک در یک وجه دارای بار مثبت و در طرف دیگر بار منفی دارند و این پلاریزاسیون با اعمال ولتاژ قابل معکوس شدن است. در مدل‌سازی نظری، محققان دریافتند که افزودن اتم فلز کاتالیزور به ماده فروالکتریک منجر به تبدیل گاز گلخانه‌ای به سوخت شیمیایی مورد نظر می‌شود.

 

هنگامی که قطب های فلز معکوس شد، فلز به عنوان یک کاتالیزور در تبدیل دی اکسید کربن عمل می کند. پروفسور کو گفت در حالی که یک دهه پیش کاتالیزورهای تک اتمی برای کاهش دی اکسید کربن پیشنهاد شده بود، این تحقیق کاربرد این مواد را به طور قابل توجهی به جلو می برد. پروفسور کو گفت: ما یک کاتالیزور شیمیایی ویژه طراحی کرده ایم که می تواند گاز گلخانه ای CO2 را به سوخت های شیمیایی مورد نظر تبدیل کند. راندمان تبدیل را می توان با استفاده از یک رویکرد عملی کنترل کرد. این بدان معناست که برای اولین بار توانایی افزایش یا کاهش سرعت، حتی تغییر واکنش شیمیایی توسعه یافته است.

 

دی اکسید کربن دلیل اصلی گرم شدن کره زمین به دلیل اثر گلخانه ای است، تبدیل آن به سوخت های شیمیایی نه تنها برای محیط زیست ما مهم است، بلکه برای حل بحران انرژی نیز مفید است.

 

دکتر جو، نویسنده اول این مطالعه، گفت این کار تحقیقاتی راهنمایی برای طراحی کاتالیزورهای جدید است که می تواند تأثیرات قابل توجهی برای صنایع شیمیایی ایجاد کند.

 

پروفسور کو گفت که هدف بلندمدت در این حوزه تحقیقاتی یافتن راه هایی برای تبدیل دی اکسید کربن به منابع انرژی پاک است. نتایج این مطالعه در نهایت می تواند به راهی برای افزودن پوششی به موتورها یا سیستم های صنعتی منجر شود که به جای انتشار بیشتر گاز در جو، دی اکسید کربن را به مواد دیگر تبدیل کند.

 

نتایج این مطالعه در نشریه Nature Communications منتشر شده است.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

Captcha