Minerale soli late distributum, α-ferrum-(III) oxyhydroxidum, inventum est esse catalysator recyclabilis pro photoreductione dioxidi carbonis ad acidum formicum. Auctor: Prof. Kazuhiko Maeda.
Photoreductio CO2 ad combustibilia transportabilia, ut acidum formicum (HCOOH), bona via est ad crescentia CO2 gradus in atmosphaera pugnanda. Ad hoc adiuvandum, turma investigationis apud Institutum Technologicum Tokiense minerale ferro fundatum facile praesto delegit et in fulcrum aluminae imposuit ad catalysatorem evolvendum qui CO2 in HCOOH efficaciter convertere potest, selectivitate circiter 90%!
Vehicula electrica multis hominibus optio attractiva sunt, et causa principalis est quod nullas emissiones carbonis habent. Magnum autem incommodum multis est eorum inopia spatii et longa tempora impletionis. Hic est ubi combustibilia liquida sicut benzina magnum commodum habent. Eorum alta densitas energiae significat longa spatia et celerem reimpletionem.
Commutatio a benzina vel oleo diesel ad diversum liquidum combustibile emissiones carbonis eliminare potest, commodis liquidorum combustibilium retinentibus. In cella combustibili, exempli gratia, acidum formicum machinam movere potest dum aquam et dioxidum carbonis emittit. Attamen, si acidum formicum producitur reducendo CO2 atmosphaerico ad HCOOH, sola emissio netta est aqua.
Crescentes gradus dioxidi carbonii in atmosphaera nostra et eorum contributio ad calefactionem globalem nunc nuntii communes sunt. Dum investigatores varias rationes ad problema solvendum explorabant, solutio efficax emersit—convertendi superfluum dioxidum carbonii in atmosphaera in substantias chemicas energiae divites.
Productio combustibilium, ut acidi formici (HCOOH), per photoreductionem CO2 in luce solis nuper multum attentionis attraxit, quia processus duplex commodum habet: emissiones superfluas CO2 minuit et etiam adiuvat ad minuendam energiae penuriam quam nunc patimur. Ut vector optimus hydrogenii cum alta densitate energiae, HCOOH energiam per combustionem praebere potest, dum solam aquam ut productum secundarium emittit.
Ut haec solutio lucrativa in rem perducatur, scientifici systemata photocatalytica excogitaverunt quae dioxidum carbonis ope solis reducunt. Hoc systema constat ex substrato lucem absorbente (id est, photosensibili) et catalysta qui translationem electronum multiplicem permittit, quae necessaria est ad reductionem CO2 ad HCOOH. Itaque coeperunt quaerere catalystas idoneos et efficaces!
Reductio photocatalytica dioxidi carbonii utens infographicis compositorum vulgo adhibitis. Auctor: Professor Kazuhiko Maeda.
Propter efficaciam et facultatem recyclabilitatis, catalysatores solidi optimi candidati huic muneri habentur, et per annos, facultates catalyticae multarum structurarum metallo-organicarum (MOF) e cobalto, manganese, niccolo et ferro fundatarum exploratae sunt, inter quas haec posterior nonnulla commoda prae aliis metallis habet. Attamen, plerique catalysatores ferri fundati hactenus relati tantum monoxidum carbonii ut productum principale producunt, non HCOOH.
Hoc autem problema celeriter solutum est a grege investigatorum apud Institutum Technologiae Tokiense (Tokyo Tech), duce Professore Kazuhiko Maeda. In studio recenti in ephemeride chemica Angewandte Chemie divulgato, grex demonstravit catalysatorem ferreum alumina (Al₂O₃) sustentatum utens α-ferro(III) oxyhydroxido (α-FeO₃OH; geothite). Novus catalysator α-FeO₃OH/Al₂O₃ praeclaram conversionem CO₂ ad HCOOH et excellentem redivivitatem exhibet. Cum de electione catalysatoris interrogatus esset, Professor Maeda dixit: "Elementa copiosa explorare volumus ut catalysatores in systematibus photoreductionis CO₂. Catalysatorem solidum, activum, redivivum, non toxicum et vilem, requirimus. Quam ob rem mineralia soli late distributa, ut goethitem, pro experimentis nostris elegimus."
Turma simplicem methodum impregnationis ad catalysatorem suum synthetizandum adhibuit. Deinde materiis Al₂O₃ ferro sustentatis CO₂ photocatalytice ad temperaturam ambientem reducendum, praesentibus photosensibili ruthenio (Ru) fundati, donatore electronum, et luce visibili cum longitudinibus undarum supra 400 nanometra, usi sunt.
Resultata sunt valde hortativa. Selectivitas systematis eorum pro producto principali HCOOH erat 80–90% cum proventu quantico 4.3% (indicans efficaciam systematis).
Hoc studium catalysatorem solidum ferro fundatum primum sui generis exhibet, qui, photosensibili efficaci coniunctus, HCOOH generare potest. Etiam momentum materiae sustentatricis idoneae (Al₂O₃) eiusque effectum in reactionem reductionis photochemicae tractat.
"Ex hac investigatione, perspicientia fortasse adiuvabit ad novos catalysatores sine metallis nobilibus evolvendos, qui dioxidum carbonis photoreducunt ad alias substantias chemicas utiles. "Investigatio nostra demonstrat viam ad oeconomiam energiae viridis non esse complicatam. Etiam simplices methodi praeparationis catalysatoris optima consequi possunt, et bene notum est composita in terra abundantia, si a compositis ut alumina sustineantur, ut catalysatore selectivo ad reductionem CO2 adhiberi posse," concludit Professor Maeda.
References: "Alumina-supportata Alpha-Iron (III) Oxyhydroxida ut recyclabilis Catalyst solidi CO2 Photoreductionis sub luce Visibilis" Daehyeon An, Dr. Shunta Nishioka, Dr. Shuhei Yasuda, Dr. Tomoki Kanazawa, Dr. Yoshinobu Kamakura, Prof.. Kazuhiko Maeda, 12 Maii 2022, Angewandte Chemie.DOI: 10.1002 / anie.202204948
"Hic est ubi liquores combustibiles, ut benzina, magnum commodum habent. Alta earum densitas energiae longas vias et celerem reimpletionem significat."
Quid de quibusdam numeris? Quomodo densitas energiae acidi formici cum gasolina comparatur? Cum uno tantum atomo carbonis in formula chemica, dubito an prope gasolinae accederet.
Praeterea, odor est valde toxicus et, ut acidum, est corrosivius quam benzina. Haec non sunt problemata machinalia insolubilia, sed nisi acidum formicum offerat commoda significativa in augenda spatio et reducendo tempore reimpletionis accumulatoris, verisimiliter non operae pretium est.
Si goethitum e solo extrahere constituissent, haec operatio fodinae energiae multae esset et potentialiter noxiosa medio ambiente.
Multum goethiti in solo fortasse mentionem faciant, quia suspicor plus energiae requirere ad materias primas necessarias acquirendas et eas ad goethitum synthetizandum reducendas.
Necesse est totum cyclum vitae processus considerare et sumptum energiae omnium rerum computare. NASA nihil tale invenit quale sit immissio gratuita. Alii hoc in mente habere debent.
SciTechDaily: Domus optimorum nuntiorum technologicorum ab anno 1998. Novissimis nuntiis technologicis per inscriptionem electronicam vel instrumenta communicationis socialis certior esto.
Cogitatio sola de fumosis et inebriantibus saporibus coquendi in craticula satis est ut plerique homines salivent. Aestas adest, et multis…