Studiuesit e VCU-së kanë zbuluar një katalizator efektiv për shndërrimin termokimik të dioksidit të karbonit në acid formik - një zbulim që mund të ofrojë një strategji të re për kapjen e karbonit që mund të zvogëlohet ndërsa bota përballet me ndryshimet klimatike. Një agjent potencialisht i rëndësishëm për dioksidin e karbonit atmosferik.
“Është e njohur mirë se rritja e shpejtë e gazrave serrë në atmosferë dhe efektet e tyre të dëmshme në mjedis janë një nga sfidat kryesore me të cilat përballet njerëzimi sot”, tha autori kryesor Dr. Shiv N. Khanna, Profesor Emeritus i Commonwealth në departamentin e fizikës në Fakultetin e Shkencave Humane VCU. “Konvertimi katalitik i CO2 në kimikate të dobishme si acidi formik (HCOOH) është një strategji alternative me kosto efektive për të zbutur efektet negative të CO2. Acidi formik është një lëng me toksicitet të ulët që është i lehtë për t’u transportuar dhe ruajtur në temperaturë ambienti. Mund të përdoret gjithashtu si një pararendës kimik me vlerë të lartë të shtuar, bartës i ruajtjes së hidrogjenit dhe një zëvendësues i mundshëm i karburantit fosil në të ardhmen.”
Hanna dhe fizikani kërkimor i VCU-së, Dr. Turbasu Sengupta, zbuluan se grumbujt e lidhur të kalkogjenideve metalike mund të veprojnë si katalizatorë për shndërrimin termokimik të CO2 në acid formik. Rezultatet e tyre përshkruhen në një punim të titulluar "Konvertimi i CO2 në Acid Formik duke Rregulluar Gjendjet Kuantike në Grumbujt e Kalkogjenideve Metalike" të botuar në Communications Chemistry of Nature Portfolio.
“Ne kemi treguar se, me kombinimin e duhur të ligandëve, pengesa e reagimit për shndërrimin e CO2 në acid formik mund të ulet ndjeshëm, duke përshpejtuar shumë prodhimin e acidit formik”, tha Hanna. “Pra, do të thoshim se këta katalizatorë të pretenduar mund ta bëjnë sintezën e acidit formik më të lehtë ose më të realizueshme. Përdorimi i grumbujve më të mëdhenj me më shumë vende lidhjeje të ligandëve ose duke bashkangjitur ligandë donatorë më efikasë është në përputhje me përmirësimet tona të mëtejshme në shndërrimin e acidit formik që mund të arrihet mbi atë që tregohet në simulimet kompjuterike.”
Studimi bazohet në punën e mëparshme të Hannës që tregon se zgjedhja e duhur e ligandit mund ta shndërrojë një grumbull në një superdonor që dhuron elektrone ose një pranues që pranon elektrone.
“Tani ne tregojmë se i njëjti efekt ka potencial të madh në katalizën bazuar në grumbujt e kalkogjenideve metalike”, thotë Hanna. “Aftësia për të sintetizuar grumbuj të qëndrueshëm të lidhur dhe për të kontrolluar aftësinë e tyre për të dhuruar ose pranuar elektrone hap një fushë të re të katalizës, pasi shumica e reaksioneve katalitike varen nga katalizatorët që dhurojnë ose pranojnë elektrone.”
Një nga shkencëtarët e parë eksperimentalë në këtë fushë, Dr. Xavier Roy, Profesor i Asociuar i Kimisë në Universitetin e Kolumbias, do të vizitojë VCU më 7 prill për Simpoziumin e Pranverës të Departamentit të Fizikës.
“Ne do të punojmë me të për të parë se si mund të zhvillojmë dhe zbatojmë një katalizator të ngjashëm duke përdorur laboratorin e tij eksperimental”, tha Hanna. “Ne kemi punuar tashmë ngushtë me grupin e tij, ku ata sintetizuan një lloj të ri materiali magnetik. Këtë herë ai do të jetë katalizatori.”
Regjistrohuni në Buletinin e VCU-së në newsletter.vcu.edu dhe merrni histori, video, foto, klipe lajmesh dhe lista të ngjarjeve të përzgjedhura në kutinë tuaj postare.
Grupi CoStar njofton 18 milionë dollarë për VCU-në për të ndërtuar Qendrën e Arteve dhe Inovacionit CoStar