Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Иновация в областта на нанотехнологиите: вече е възможно да се произвежда алкохол от въздуха
Последно прегледани: 02.07.2025
Служители на Американския институт по физика са изобретили най-новите „наноигли“ от графен и мед, които преобразуват въглеродния диоксид в частици етилов алкохол, използвайки енергийния потенциал на електрическия ток. Такива данни са описани в периодичното издание Chemistry Select.
„Нашето откритие беше открито, може да се каже, случайно. В самото начало на нашето пътуване си поставихме подобна задача, но планирахме да отделим много повече усилия и време за нейното изпълнение. Оказа се, че трансформацията се случва практически самостоятелно, без нашето активно участие“ - това е изявлението на един от участниците в експеримента, служител на националната лаборатория в Оук Ридж (Тенеси).
Заслужава да се отбележи, че през последното десетилетие учените многократно са се опитвали да трансформират атмосферните компоненти в гориво и други вещества. Например, тази година, в разгара на лятото, физици от Чикаго изобретиха специфична слънчева нанобатерия, която използва поток от светлинна енергия за молекулярно разлагане на въглероден диоксид. Това направи възможно производството на водород и въглероден оксид за крайното производство на метан, етилов алкохол и други видове биогорива.
Експертите работят върху тези процеси от дълго време, опитвайки се да идентифицират най-оптималните методи за разлагане на въглероден диоксид, с минимален набор от спомагателни продукти на трансформация (често безполезни или дори откровено ненужни).
Нанотехнолозите избраха медта като основно вещество, което улеснява процеса, тъй като нейните свойства се вписват идеално в реакцията на редукция на въглероден диоксид.
Проблемът беше, че медта, в резултат на трансформацията, допринесе за образуването не на един компонент, а на няколко, което се превърна в сериозна пречка за прилагането на това откритие в индустрията.
И все пак, проблемът беше решен чрез допълнително използване на друг свръхздрав и свръхенергоемък революционен материал – графен.
След като придадоха на листа графен уникална форма, технолозите частично нанесоха медни наночастици върху него. Това позволи да се гарантира, че молекулите на въглеродния диоксид се разлагат само в определени области, а именно по върховете на „наноиглите“.
По време на експеримента, изследователите успяха да овладеят процеса и провокираха превръщането на 60% от въглеродния диоксид в етанол.
Досега много детайли на тази нанореакция остават неразгадани. Технологията обаче вече е близо до това да се използва за промишлено производство на алкохол. Освен това новото производство ще бъде по-печелившо: с относително ниска цена на катализаторните вещества е възможно да се получи почти всяко количество от крайния продукт - етилов алкохол.
Според предположенията на практикуващите специалисти, резултатите от това изследване могат да се използват и за натрупване на допълнителна енергия, която би могла да се концентрира в слънчеви батерии или други устройства за съхранение. Получената енергия може да се използва като биологично гориво за различни битови и промишлени нужди.
[