Таттуу жаңы технология кычкыл даамды практикалык кылат. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Райс университетинин инженерлери көмүртек кычкылын түздөн-түз уксус кислотасына (уксуска күчтүү даам берген кеңири колдонулган химиялык зат) айландырып жатышат, ал үзгүлтүксүз каталитикалык реактор аркылуу кайра жаралуучу электр энергиясын натыйжалуу колдонуп, жогорку деңгээлде тазаланган продукцияларды чыгара алат.
Райс университетинин Браун инженерия мектебинин химиялык жана биомолекулярдык инженерлер лабораториясындагы электрохимиялык процесс көмүртек кычкылын (СО) уксус кислотасына чейин калыбына келтирүү боюнча мурунку аракеттердеги көйгөйдү чечти. Бул процесстер продуктуну тазалоо үчүн кошумча кадамдарды талап кылат.
Экологиялык жактан таза реактор негизги катализатор жана уникалдуу катуу электролит катары нанометр кубдук жезди колдонот.
Лабораториялык тынымсыз иштөөнүн 150 саатында бул жабдуу тарабынан алынган суу эритмесиндеги уксус кислотасынын курамы 2% га чейин жеткен. Кислота компонентинин тазалыгы 98% га чейин жетет, бул көмүртек кычкылын каталитикалык жол менен суюк отунга айландыруунун алгачкы аракеттеринде алынган кислота компонентине караганда алда канча жакшы.
Уксус кислотасы медициналык максаттарда уксус жана башка азык-түлүктөр менен бирге консервант катары колдонулат. Сыялар, боёктор жана каптоолор үчүн эриткич катары колдонулат; винил ацетатын өндүрүүдө винил ацетат кадимки ак желимдин прекурсору болуп саналат.
Күрүч процесси Вандын лабораториясындагы реакторго негизделген жана көмүр кычкыл газынан (CO2) кумурска кислотасын өндүрөт. Бул изилдөө Ванга (жакында эле Packard стипендиаты болуп дайындалган) маанилүү негиз салды, ал парник газдарын суюк отунга айландыруу жолдорун изилдөөнү улантуу үчүн Улуттук илим фондунун (NSF) 2 миллион долларлык грантын алды.
Ван мындай деди: "Биз продукцияларыбызды бир көмүртектүү химиялык заттан кумурска кислотасын эки көмүртектүү химиялык затка жаңыртып жатабыз, бул бир топ татаал." "Адамдар салттуу түрдө уксус кислотасын суюк электролиттерде өндүрүп келишет, бирок алардын иштеши дагы эле начар жана продукциялар электролиттерди бөлүү көйгөйүн жаратат."
Сенфтл кошумчалады: «Албетте, уксус кислотасы көбүнчө CO же CO2ден синтезделбейт». «Маселе мына ушунда: биз азайткыбыз келген калдык газды сиңирип алып, аны пайдалуу продукцияга айландырып жатабыз».
Жез катализатору менен катуу электролиттин ортосунда кылдаттык менен байланыш жүргүзүлүп, катуу электролит кумурска кислотасынын реакторунан өткөрүлүп берилген. Ван мындай деди: "Кээде жез эки башка жол менен химиялык заттарды өндүрөт." "Ал көмүртек кычкылын уксус кислотасына жана спиртке чейин калыбына келтире алат. Биз көмүртек-көмүртек байланышын башкара ала турган бети бар кубду жана көмүртек-көмүртек байланышынын четтерин иштеп чыктык. Байланыш башка продуктуларга караганда уксус кислотасына алып келет."
Сенфтл жана анын командасынын эсептөө модели кубдун формасын тактоого жардам берди. Ал мындай деди: "Биз кубдун четтеринин түрүн көрсөтө алабыз, алар негизинен гофрленген беттер. Алар белгилүү бир CO2 ачкычтарын бузууга жардам берет, ошондуктан продуктту тигил же бул жол менен башкарууга болот". Четтердин көбүрөөк жерлери туура байланышты туура убакта үзүүгө жардам берет."
Сенфтлер бул долбоор теория менен эксперименттин кандайча байланышы керектигинин жакшы көрсөткүчү экенин айтты. Ал: "Реактордогу компоненттерди интеграциялоодон баштап, атомдук деңгээлдеги механизмге чейин, бул инженериянын көптөгөн деңгээлдеринин жакшы мисалы", - деди. "Бул молекулярдык нанотехнологиянын темасына туура келет жана аны реалдуу дүйнөдөгү түзмөктөргө кантип жайылта аларыбызды көрсөтөт".
Ван масштабдуу системаны иштеп чыгуунун кийинки кадамы системанын туруктуулугун жакшыртуу жана процесс үчүн талап кылынган энергияны андан ары азайтуу экенин айтты.
Райс университетинин аспиранттары Чжу Пэн, Лю Чуньян жана Ся Чуань, постдокторантура изилдөөчүсү Дж. Эванс Аттвелл-Уэлч макаланын негизги жооптуу адамы болуп саналат.
Редакциябыз жөнөтүлгөн ар бир пикирди кылдаттык менен көзөмөлдөп, тиешелүү чараларды көрөрүнө ишене аласыз. Сиздин пикириңиз биз үчүн абдан маанилүү.
Сиздин электрондук почта дарегиңиз алуучуга электрондук катты ким жөнөткөнүн билдирүү үчүн гана колдонулат. Сиздин дарегиңиз да, алуучунун дареги да башка максаттарда колдонулбайт. Сиз киргизген маалымат электрондук почтаңызда пайда болот, бирок Phys.org аларды эч кандай формада сактабайт.
Жумалык жана/же күнүмдүк жаңыртууларды электрондук почтаңызга жөнөтүңүз. Сиз каалаган убакта жазылуудан баш тарта аласыз жана биз сиздин маалыматыңызды эч качан үчүнчү жактар менен бөлүшпөйбүз.
Бул веб-сайт навигацияга жардам берүү, биздин кызматтарды колдонууңузду талдоо жана үчүнчү тараптардын контентин камсыз кылуу үчүн кукилерди колдонот. Биздин веб-сайтты колдонуу менен сиз биздин купуялык саясатыбызды жана колдонуу шарттарын окуп, түшүнгөнүңүздү ырастайсыз.
Жарыяланган убактысы: 2021-жылдын 29-январы