Stoją za nią naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge, którzy proponują, by upiec dwie pieczenie na jednym ogniu. W efekcie można przeszktałcać plastik i dwutlenek węgla w tlenek węgla oraz kwas glikolowy. Imponujące? Pewnie, ale robi się jeszcze ciekawiej, gdy wspomnimy, że cała reakcja zachodzi w obecności energii pozyskiwanej ze słońca. Szczegóły na ten temat są dostępne w Nature Synthesis.
Czytaj też: Dodali cement do paneli słonecznych. Efekt przerósł najśmielsze oczekiwania
Przedstawiamy wszechstronną platformę fotoelektrochemiczną do konwersji CO2, która jest sprzężona z przekształcaniem plastiku. Fotokatoda oparta na perowskicie umożliwia integrację różnych katalizatorów redukcji CO2, takich jak molekularna porfiryna kobaltowa, stop Cu91In9 i enzym dehydrogenazy mrówczanowej, które produkują odpowiednio CO, syngaz i mrówczan. wyjaśniają badacze
Zaprojektowany układ był w stanie przekształcać CO2 w syngaz, będący podstawą dla zrównoważonych paliw płynnych. Z kolei plastikowe butelki zostały zamienione w kwas glikolowy, powszechnie stosowany w przemyśle kosmetycznym. W zależności od rodzaju katalizatora w reaktorze pozyskiwać można zróżnicowane produkty.
To, co jest tak wyjątkowe w tym układzie, to wszechstronność i możliwość dostrojenia – obecnie wytwarzamy dość proste cząsteczki na bazie węgla, ale w przyszłości będziemy mogli dostroić system do wytwarzania znacznie bardziej złożonych produktów, zmieniając tylko katalizator. dodaje jeden z autorów, Subhajit Bhattacharjee
Paliwo jest produkowane w obecności światła słonecznego
W skład reaktora wchodzą dwie oddzielne komory: jedna przeznaczona na tworzywa sztuczne, a druga – na gazy cieplarniane. Reaktor posiada także absorber światła oparty na perowskicie. Chcąc poznać możliwości swojego sprzętu, naukowcy przeprowadzili szereg testów. Przebiegały one w przeciętnych warunkach temperaturowo-ciśnieniowych i wykazały, że reaktor może skutecznie przekształcić plastikowe butelki oraz dwutlenek węgla w różne paliwa na bazie węgla.
Czytaj też: Nowa metoda produkcji może odmienić współczesną chemię
Jak przyznają naukowcy zaangażowani w prowadzone badania, konwersja CO2 wymaga dużo energii, ale proponowana alternatywa wykorzystuje jedynie obecność światła. W takich okolicznościach można przekształcać szkodliwe produkty w coś użytecznego i zrównoważonego. Wcześniej nie było natomiast dostępu do rozwiązań, które pozwalałyby na selektywne i skuteczne wytwarzanie wysokowartościowych produktów. Dalszy rozwój reaktora powinien doprowadzić do pozyskiwania bardziej złożonych cząsteczek, co poszerzy jego potencjalne zastosowania.