Teknologjia e re e ëmbël e bën shijen e thartë më praktike. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Inxhinierët në Universitetin Rice po e shndërrojnë drejtpërdrejt monoksidin e karbonit në acid acetik (një kimikat i përdorur gjerësisht që i jep uthullës një shije të fortë) përmes një reaktori katalitik të vazhdueshëm, i cili mund të përdorë në mënyrë efikase energjinë elektrike të rinovueshme për të prodhuar produkte me pastrim të lartë.
Procesi elektrokimik në laboratorin e inxhinierëve kimikë dhe biomolekularë në Shkollën e Inxhinierisë Brown të ​​Universitetit Rice ka zgjidhur problemin e përpjekjeve të mëparshme për të reduktuar monoksidin e karbonit (CO) në acid acetik. Këto procese kërkojnë hapa shtesë për të pastruar produktin.
Reaktori miqësor ndaj mjedisit përdor bakër kub me madhësi nanometrike si katalizator kryesor dhe një elektrolit të ngurtë unik.
Në 150 orë funksionim të vazhdueshëm laboratorik, përmbajtja e acidit acetik në tretësirën ujore të prodhuar nga kjo pajisje ishte deri në 2%. Pastërtia e përbërësit acid është deri në 98%, që është shumë më e mirë se përbërësi acid i prodhuar nga përpjekjet e hershme për të shndërruar katalitikisht monoksidin e karbonit në lëndë djegëse të lëngshme.
Acidi acetik përdoret si ruajtës në aplikimet mjekësore së bashku me uthullën dhe ushqime të tjera. Përdoret si tretës për bojëra, ngjyra dhe veshje; në prodhimin e acetatit të vinilit, acetati i vinilit është pararendësi i ngjitësit të bardhë të zakonshëm.
Procesi Rice bazohet në një reaktor në laboratorin e Wang dhe prodhon acid formik nga dioksidi i karbonit (CO2). Ky hulumtim hodhi një themel të rëndësishëm për Wang (i emëruar së fundmi si Packard Fellow), i cili mori një grant prej 2 milionë dollarësh nga Fondacioni Kombëtar i Shkencës (NSF) për të vazhduar të eksplorojë mënyrat për të shndërruar gazrat serrë në lëndë djegëse të lëngshme.
Wang tha: "Ne po i përmirësojmë produktet tona nga një substancë kimike me një karbon, acid formik, në një substancë kimike me dy karbon, gjë që është më sfiduese." "Njerëzit tradicionalisht prodhojnë acid acetik në elektrolite të lëngshme, por ato ende kanë performancë të dobët dhe produktet janë problemi i ndarjes së elektroliteve."
Senftle shtoi: “Sigurisht, acidi acetik zakonisht nuk sintetizohet nga CO ose CO2.” “Kjo është çështja: ne po thithim gazin e mbeturinave që duam të zvogëlojmë dhe po e shndërrojmë atë në produkte të dobishme.”
Një çiftëzim i kujdesshëm u krye midis katalizatorit të bakrit dhe elektrolitit të ngurtë, dhe elektroliti i ngurtë u transferua nga reaktori i acidit formik. Wang tha: "Ndonjëherë bakri prodhon kimikate përgjatë dy rrugëve të ndryshme." "Ai mund ta zvogëlojë monoksidin e karbonit në acid acetik dhe alkool. Ne projektuam një kub me një sipërfaqe që mund të kontrollojë çiftëzimin karbon-karbon, dhe skajet e çiftëzimit karbon-karbon çon në acid acetik në vend të produkteve të tjera."
Modeli llogaritës i Senftle dhe ekipit të tij ndihmoi në rafinimin e formës së kubit. Ai tha: "Ne jemi në gjendje të tregojmë llojin e skajeve në kub, të cilat në thelb janë sipërfaqe më të valëzuara. Ato ndihmojnë në thyerjen e disa çelësave të CO-së, në mënyrë që produkti të mund të manipulohet në një mënyrë ose në një tjetër." Më shumë vende skajesh ndihmojnë në thyerjen e lidhjes së duhur në kohën e duhur.
Senftler tha se projekti është një demonstrim i mirë se si duhet të lidhen teoria dhe eksperimenti. Ai tha: “Nga integrimi i komponentëve në reaktor deri te mekanizmi në nivel atomik, ky është një shembull i mirë i shumë niveleve të inxhinierisë.” “Ai i përshtatet temës së nanoteknologjisë molekulare dhe tregon se si mund ta zgjerojmë atë në pajisjet e botës reale.”
Wang tha se hapi tjetër në zhvillimin e një sistemi të shkallëzueshëm është përmirësimi i stabilitetit të sistemit dhe ulja e mëtejshme e energjisë së nevojshme për procesin.
Studentët e diplomuar të Universitetit Rice, Zhu Peng, Liu Chunyan dhe Xia Chuan, J. Evans Attwell-Welch, një studiues postdoktoral, është personi kryesor përgjegjës për punimin.
Mund të jeni të sigurt se stafi ynë editorial do të monitorojë nga afër çdo reagim të dërguar dhe do të ndërmarrë veprimet e duhura. Mendimi juaj është shumë i rëndësishëm për ne.
Adresa juaj e email-it përdoret vetëm për t'i njoftuar marrësit se kush e dërgoi email-in. As adresa juaj dhe as adresa e marrësit nuk do të përdoren për ndonjë qëllim tjetër. Informacioni që futni do të shfaqet në email-in tuaj, por Phys.org nuk do t'i ruajë ato në asnjë formë.
Dërgoni përditësime javore dhe/ose ditore në kutinë tuaj postare. Mund të çregjistroheni në çdo kohë dhe ne nuk do t'i ndajmë kurrë të dhënat tuaja me palë të treta.
Kjo faqe interneti përdor cookies për të ndihmuar navigimin, për të analizuar përdorimin tuaj të shërbimeve tona dhe për të ofruar përmbajtje nga palë të treta. Duke përdorur faqen tonë të internetit, ju konfirmoni se i keni lexuar dhe i keni kuptuar politikën tonë të privatësisë dhe kushtet e përdorimit.