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 kiểm tra Macbook của bạn đang sử dụng chuẩn Wifi 802.11 nào

Thường thì chẳng mấy người dùng Mac quan tam đến việc Macbook của họ đang sử dụng chuẩn Wifi 802.11 nào. Tuy nhiên với những người dùng “cao” hơn một chút hay các Admin hệ thống mạng muốn biết chuẩn Wifi 802.11 nào

Cách quay màn hình máy tính không cần cài thêm app

Nếu bạn đang sử dụng Windows 10 và có nhu cầu quay lại màn hình của bấy kỳ ứng dụng nào, hay quay lại một lỗi nào đó trên máy tính để gửi cho...

Cách làm mặt lưng của iPhone X trở nên trong suốt

Mới đây, kênh YouTube EverythingApplePro đã thử tháo mặt lưng kính của chiếc iPhone X, sau đó loại bỏ lớp nhựa vinyl ở phía dưới. Mục đích của người thử nghiệm nhằm biến chiếc iPhone X trở thành một sản phẩm trong suốt

Các thủ thuật hữu ích nhất với 3D Touch trên iPhone/ iPad

Màn hình thông báo trên iPhone sẽ nhận được rất nhiều thông báo trong một ngày. Thông thường để xóa các thông báo, bạn sẽ phải kì công xóa từng mục thì thật tốn thời gian.

Todobook: Công cụ giới hạn thời gian truy cập cho các dịch vụ mạng xã hội

Tính năng chính của Todobook là giới hạn thời gian truy cập cho các dịch vụ mạng xã hội phổ biến như Facebook hay Youtube. Sau đó công cụ này sẽ hiển thị lời nhắc do người dùng ngay trên giao diện trình duyệt.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá camera Zenfone 3 Max 5,5 inch: Nhiều tính năng,...

Thế giới di động - Tuy không được Asus nhấn mạnh vào camera mà nhấn mạnh vào pin, nhưng Zenfone 3 Max phiên bản 5,5 inch lại có một camera rất khá so với các sản...

Nokia 6 (2018) có những cải tiến gì so với Nokia 6 (2017)?

Nokia 6 2018 tiếp tục sở hữu phong cách thiết kế như người tiền nhiệm với kích thước không đổi.

Trên tay Google Pixel 2 và Pixel 2 XL: Đối thủ của iPhone X đây rồi!

Google đã chính thức trình làng bộ đôi sản phẩm mới Pixel 2 và Pixel 2 XL với nhiều điểm cải tiến đột phá về thiết kế. Và mời các bạn xem ngay...