Վիետնամի Կալիֆոռնիայի համալսարանի (VCU) հետազոտողները հայտնաբերել են ածխաթթու գազի մրջնաթթվի ջերմաքիմիական փոխակերպման արդյունավետ կատալիզատոր՝ մի հայտնագործություն, որը կարող է ապահովել ածխածնի կլանման նոր ռազմավարություն, որը կարող է կրճատվել, քանի որ աշխարհը պայքարում է կլիմայի փոփոխության դեմ: Հնարավոր է՝ կարևոր գործակալ մթնոլորտային ածխաթթու գազի համար:
«Հայտնի է, որ մթնոլորտում ջերմոցային գազերի արագ աճը և դրանց վնասակար ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա այսօր մարդկության առջև ծառացած հիմնական մարտահրավերներից մեկն են», - ասել է առաջատար հեղինակ, դոկտոր Շիվ Ն. Խաննան, Վիետնամի համալսարանի հումանիտար գիտությունների ֆակուլտետի ֆիզիկայի ամբիոնի վաստակավոր պրոֆեսոր: «CO2-ի կատալիտիկ փոխակերպումը օգտակար քիմիական նյութերի, ինչպիսին է մրջնաթթուն (HCOOH), CO2-ի բացասական հետևանքները մեղմելու համար ծախսարդյունավետ այլընտրանքային ռազմավարություն է: Մրջնաթթուն ցածր թունավորության հեղուկ է, որը հեշտ է տեղափոխել և պահել շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում: Այն կարող է նաև օգտագործվել որպես բարձր արժեք ունեցող քիմիական նախորդ, ջրածնի պահեստավորման կրիչ և ապագայում հնարավոր բրածո վառելիքի փոխարինող»:
Հաննան և Վիետնամի համալսարանի հետազոտող ֆիզիկոս դոկտոր Տուրբասու Սենգուպտան պարզել են, որ մետաղական խալկոգենիդների կապված կլաստերները կարող են հանդես գալ որպես կատալիզատորներ CO2-ի մրջնաթթվի ջերմաքիմիական փոխակերպման համար: Դրանց արդյունքները նկարագրված են «CO2-ի մրջնաթթվի փոխակերպումը՝ մետաղական խալկոգենիդային կլաստերներում քվանտային վիճակների կարգավորման միջոցով» հոդվածում, որը հրապարակվել է Communications Chemistry of Nature Portfolio-ում:
«Մենք ցույց ենք տվել, որ լիգանդների ճիշտ համադրությամբ CO2-ը մրջնաթթվի փոխակերպելու ռեակցիայի արգելքը կարող է զգալիորեն նվազել, ինչը մեծապես արագացնում է մրջնաթթվի արտադրությունը», - ասաց Հաննան: «Այսպիսով, մենք կասեինք, որ այս հայտարարված կատալիզատորները կարող են մրջնաթթվի սինթեզը դարձնել ավելի հեշտ կամ ավելի իրագործելի: Ավելի մեծ կլաստերների օգտագործումը՝ ավելի շատ լիգանդ կապող տեղամասերով կամ ավելի արդյունավետ դոնոր լիգանդներ կցելով, համապատասխանում է մրջնաթթվի փոխակերպման մեր հետագա բարելավումներին՝ համեմատած հաշվողական մոդելավորումներում ցույց տրվածի հետ»:
Ուսումնասիրությունը հիմնված է Հաննայի նախորդ աշխատանքի վրա, որը ցույց է տալիս, որ լիգանդի ճիշտ ընտրությունը կարող է կլաստերը վերածել էլեկտրոններ նվիրաբերող գերդոնորի կամ էլեկտրոններ ընդունող ակցեպտորի։
«Այժմ մենք ցույց ենք տալիս, որ նույն էֆեկտը մեծ ներուժ ունի մետաղական խալկոգենիդային կլաստերների վրա հիմնված կատալիզի մեջ», - ասում է Հաննան։ «Կայուն կապված կլաստերներ սինթեզելու և դրանց էլեկտրոններ նվիրաբերելու կամ ընդունելու ունակությունը վերահսկելու ունակությունը բացում է կատալիզի նոր ոլորտ, քանի որ կատալիտիկ ռեակցիաների մեծ մասը կախված է էլեկտրոններ նվիրաբերող կամ ընդունող կատալիզատորներից»։
Ապրիլի 7-ին Կոլումբիայի համալսարանի քիմիայի դոցենտ, այս ոլորտի առաջին փորձարար գիտնականներից մեկը՝ դոկտոր Քսավիեր Ռոյը, կայցելի Վիկտորիայի համալսարան՝ ֆիզիկայի ֆակուլտետի գարնանային սիմպոզիումի համար:
«Մենք նրա հետ կաշխատենք՝ տեսնելու, թե ինչպես կարող ենք մշակել և ներդնել նմանատիպ կատալիզատոր՝ օգտագործելով նրա փորձարարական լաբորատորիան», - ասաց Հաննան: «Մենք արդեն սերտորեն համագործակցել ենք նրա խմբի հետ, որտեղ նրանք սինթեզել են մագնիսական նյութի նոր տեսակ: Այս անգամ նա կլինի կատալիզատորը»:
Բաժանորդագրվեք VCU լրատուին newsletter.vcu.edu կայքում և ստացեք ընտրված պատմություններ, տեսանյութեր, լուսանկարներ, նորությունների տեսահոլովակներ և միջոցառումների ցանկեր ձեր էլ. փոստին։
CoStar Group-ը հայտարարում է VCU-ին 18 միլիոն դոլար տրամադրելու մասին՝ CoStar արվեստի և նորարարության կենտրոնի կառուցման համար