Орегон ғалымдары судан сутегі алуға арналған фотокатализатор жасады
Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Орегон штаты университетінің зерттеушілері жарықты пайдаланып судан сутегі алуға мүмкіндік беретін жаңа фотокатализатор әзірледі. BVR-19 деп аталатын металл-органикалық каркас материалы қосымша қымбат металл катализаторын қажет етпейді. Нәтижелер Journal of the American Chemical Society журналында жарияланды.
Негізгі фактілер
- BVR-19 фотокатализаторында жарық әсерінен үзіліп, реактивті күкірт бөлшектерін түзетін ерекше күкірт-күкірт байланысы бар.
- BVR-19 бөлме температурасында сулы ерітінділерде өздігінен түзіледі, бұл оны синтездеуге кететін энергия шығынын азайтады.
- Зерттеуді Орегон штаты университетінің Ғылым колледжінен Кириакос Стилиану басқарды.
- Дәстүрлі сутегі өндірісі метанды бумен конверсиялау әдісі арқылы көмірқышқыл газын бөледі.
Фотокатализатор дизайны
BVR-19 материалы сутегі өндіруге қажетті жарық энергиясын ұстап, электрондарды тасымалдау үшін құрамында күкірті бар органикалық құрылыс блоктарын пайдаланады. Бұл тәсіл негізінен металл атомдарына сүйенетін дәстүрлі фотокатализаторлардан ерекшеленеді. Стилианудың айтуынша, негізгі жұмысты органикалық компонент атқарады. BVR-19 қосымша қымбат металл катализаторын қажет етпейді, бұл болашақта жарықты пайдаланатын сутегі өндіру жүйелерін әзірлеуді жеңілдетуі мүмкін.
Металл-органикалық каркастар
Металл-органикалық каркастар — органикалық линкер молекулаларымен қоршалған оң зарядталған металл иондарынан тұратын кристалды кеуекті материалдар. Олардың ұсақ кеуектері мен реттелетін құрылымдары ғалымдарға әртүрлі қолданулар үшін қасиеттерін дәл баптауға мүмкіндік береді. Теориялық тұрғыдан миллиондаған түрлі MOF құрылымдары мүмкін, ал зерттеушілер олардың 100 000-ға жуығын синтездеп үлгерді. Тағы жарты миллионға жуық MOF қасиеттері болжанған.
Таза сутегі өндірісі
Катализатор арқылы суды ыдырату жолымен сутегі өндіру табиғи газға негізделген басым өнеркәсіптік әдіске қарағанда таза болуы мүмкін. Метанды бумен конверсиялау деп аталатын дәстүрлі процесс сутегі өндіру кезінде көмірқышқыл газын бөледі. Сутегі көлік құралдарына арналған отын элементтерінде, сондай-ақ аммиак өндірісінде, металдарды өңдеуде және пластмасса өндірісінде кеңінен қолданылады.
3 дереккөз
Уақыт · артта қалуы