Penerbitan baru
Inovasi nanoteknologi: kini boleh menghasilkan alkohol daripada udara
Ulasan terakhir: 02.07.2025
Semua kandungan iLive disemak secara perubatan atau fakta diperiksa untuk memastikan ketepatan faktual sebanyak mungkin.
Kami mempunyai garis panduan sumber yang ketat dan hanya memautkan ke tapak media yang bereputasi, institusi penyelidikan akademik dan, apabila mungkin, dikaji semula kajian secara medis. Perhatikan bahawa nombor dalam kurungan ([1], [2], dan lain-lain) boleh diklik pautan ke kajian ini.
Jika anda merasakan bahawa mana-mana kandungan kami tidak tepat, ketinggalan zaman, atau tidak dipersoalkan, sila pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Kakitangan Institut Fizik Amerika telah mencipta "jarum nano" graphene dan tembaga terkini yang menukar karbon dioksida kepada zarah etil alkohol menggunakan potensi tenaga arus elektrik. Data sedemikian diterangkan dalam Kimia Select berkala.
"Penemuan kami telah ditemui, seseorang mungkin berkata, secara tidak sengaja. Pada awal perjalanan kami, kami menetapkan tugas yang sama, tetapi merancang untuk menghabiskan lebih banyak usaha dan masa untuk pelaksanaannya. Ternyata transformasi berlaku secara hampir secara bebas, tanpa penyertaan aktif kami" - ini adalah kenyataan yang dibuat oleh salah seorang peserta eksperimen, seorang pekerja makmal kebangsaan di Oak Ridge (Tennessee).
Perlu diingat bahawa sepanjang dekad yang lalu, saintis telah berulang kali cuba mengubah komponen atmosfera menjadi bahan api dan bahan lain. Sebagai contoh, tahun ini, pada pertengahan musim panas, ahli fizik Chicago mencipta bateri nano suria khusus yang menggunakan aliran tenaga cahaya untuk penguraian molekul karbon dioksida. Ini memungkinkan untuk menghasilkan hidrogen dan karbon monoksida untuk penghasilan akhir metana, etil alkohol dan jenis bahan api bio yang lain.
Pakar telah mengusahakan proses ini untuk masa yang lama, cuba mengenal pasti kaedah penguraian karbon dioksida yang paling optimum, dengan set minimum produk transformasi tambahan (selalunya tidak berguna atau bahkan tidak perlu).
Ahli nanoteknologi memilih tembaga sebagai bahan utama yang memudahkan proses, kerana sifatnya sesuai dengan sempurna ke dalam tindak balas pengurangan karbon dioksida.
Masalahnya ialah tembaga, sebagai hasil daripada transformasi, menyumbang kepada pembentukan bukan satu komponen, tetapi beberapa, yang menjadi halangan serius kepada aplikasi penemuan ini dalam industri.
Namun, masalah itu telah diselesaikan dengan tambahan menggunakan satu lagi bahan revolusioner super kuat dan intensif tenaga - graphene.
Setelah memberikan lembaran graphene bentuk yang unik, ahli teknologi menggunakan sebahagian nanopartikel tembaga padanya. Ini memungkinkan untuk memastikan molekul karbon dioksida terurai hanya di kawasan tertentu, iaitu, di hujung "jarum nano".
Semasa eksperimen, para penyelidik dapat mengawal proses dan mencetuskan penukaran 60% karbon dioksida kepada etanol.
Setakat ini, banyak butiran mengenai nanoreaction ini masih tidak dapat diselesaikan. Walau bagaimanapun, teknologi itu sudah hampir digunakan untuk pengeluaran alkohol industri. Lebih-lebih lagi, pengeluaran baru akan lebih menguntungkan: dengan kos bahan pemangkin yang agak rendah, adalah mungkin untuk mendapatkan hampir sebarang jumlah produk akhir - etil alkohol.
Mengikut andaian pakar yang mengamalkan, hasil kajian ini juga boleh digunakan untuk mengumpul tenaga tambahan, yang boleh tertumpu pada bateri solar atau peranti storan lain. Tenaga yang diperoleh kemudiannya boleh digunakan sebagai bahan api biologi untuk pelbagai keperluan isi rumah dan industri.
[