Воскресенье, 28 мая 2017 года
ГЛАВНОЕ » Наука » Новые наночастицы преобразуют углекислый газ в метан с помощью ультрафиолета

Новые наночастицы преобразуют углекислый газ в метан с помощью ультрафиолета

Исследователи из университета Дьюка разработали наночастицы, использующие ультрафиолет в качестве единственного источника энергии для превращения углекислого газа в метан.

Найдя катализатор, способный запускать реакцию в указанном спектре, команда теперь надеется разработать материал, работающий при видимом солнечном свете. Наночастицы, описанные в статье Nature Communications, изготовлены из родия. Их отличает достаточно высокая эффективность. В результате реакции метана получается больше, чем при использовании аналогичных катализаторов, дающих равную смесь вещества в побочными продуктами, вроде угарного газа.

Родий – редкий, но популярный в промышленности металл. Он выступает катализатором при производстве лекарств, моющих средств или расщеплении токсичных компонентов нейтрализаторов выхлопных газов. Проблема в том, что реакциям сопутствуют высокие температуры, негативно сказывающиеся на сроке службы вещества. Ученые попытались решить ее, использовав свет для добавления энергии в наномерные частицы металла, относящиеся к плазмонике.

«Подобные структуры действуют как маленькие антенны – поглощают видимый или ультрафиолетовый свет, выполняя различные действия, вроде генерации сильных электрических полей, — объяснил Генри Эверитт. – В последние несколько лет ученые стали понимать, что эти свойства можно применять в катализаторах».

Сотрудники лаборатории профессора Джи Лю создали родиевые нанокубы с оптимальным размером для поглощения УФ света из ближней области спектра. При нагреве до 300°С структуры разделили двуокись углерода на равные объемы метана и угарного газа. При воздействии мощными УФ светодиодами реакция прошла более эффективно при комнатной температуре. Результаты показали, что на родиевые структуры можно влиять светом для управления количеством конечных продуктов.

0 комментариев