Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti ṣe agbekalẹ imọ-ẹrọ laser eyiti o le ṣii awọn ọna fun epo mimọ ati awọn imọ-ẹrọ agbara ni ọjọ iwaju.
A nilo iyara ayika ati awọn ọna alagbero lati rọpo epo fosaili, epo ati gaasi adayeba. Erogba oloro (CO2) jẹ ọja egbin lọpọlọpọ ti a ṣe nipasẹ gbogbo awọn iṣẹ ṣiṣe ati awọn orisun ti o gbẹkẹle awọn epo fosaili. Nipa 35 bilionu metric toonu ti Erogba oloro ti wa ni idasilẹ sinu wa ile aye bugbamu ni ọdọọdun bi ọja egbin lati ina ti n ṣe awọn ohun ọgbin agbara, awọn ọkọ ati awọn iṣeto ile-iṣẹ ni gbogbo agbaye. Lati dinku awọn ipa ti CO2 lori oju-ọjọ agbaye, CO2 ti o padanu le kuku yipada si ohun elo agbara bi erogba monoxide ati awọn orisun agbara-pupọ miiran. Apeere, fesi pẹlu omi CO2 nmu gaasi hydrogen ti o ni agbara, nigba ti a ba ṣe pẹlu hydrogen o nmu awọn kemikali ti o wulo bi hydrocarbons tabi oti. Iru awọn ọja le ṣee lo fun awọn idi oriṣiriṣi ati pe paapaa lori iwọn ile-iṣẹ agbaye.
Electrocatalysts jẹ awọn ayase ti o kopa ninu awọn aati elekitiroki – nigbati iṣesi kemikali kan ba waye ṣugbọn agbara itanna tun kan. Apeere, ayase ti o tọ le ṣe iranlọwọ lati fesi hydrogen ati atẹgun lati ṣe omi ni ọna iṣakoso, bibẹẹkọ o kan yoo jẹ idapọ laileto ti awọn gaasi meji. Tabi paapaa lati ṣe ina ina nipasẹ sisun hydrogen ati atẹgun. Electrocatalysts yipada tabi mu iwọn awọn aati kẹmika pọ si laisi jijẹ ara wọn ninu iṣesi naa. Ni ipo pẹlu CO2, awọn elekitiroti a rii bi o ṣe pataki ati ti o ni ileri ni awọn ofin ti iyọrisi ṣiṣe 'iyipada-igbesẹ' ni idinku CO2 bi o ṣe fẹ.
Laanu, ilana gangan ti bii awọn eletiriki wọnyi ṣe n ṣiṣẹ ni a ko loye patapata ati pe o jẹ ipenija pataki lati ṣe iyatọ laarin awọn ipele ti awọn ohun alumọni agbedemeji igba kukuru pẹlu “ariwo” ti awọn moleku aiṣiṣẹ ni ojutu. Imọye ti o lopin ti ẹrọ n ṣe awọn iṣoro ni eyikeyi iyipada ti o ṣeeṣe ni apẹrẹ ti awọn elekitiroti.
Awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Liverpool University UK ti ṣe afihan a lesa-orisun spectroscopy ilana fun electrochemical idinku ti erogba oloro ni-situ ninu iwadi won atejade ni Iseda Catalysis. Wọn ti lo Vibrational Sum-Frequency Generation tabi VSFG spectroscopy fun igba akọkọ pẹlu awọn adanwo elekitirokemika lati ṣawari ayase kan (Mn (bpy) (CO) 3Br) eyiti a rii bi eletiriki idinku CO2 ti o ni ileri. Ihuwasi ti awọn agbedemeji pataki eyiti o wa ninu iwọn katalitiki ifaseyin fun aarin kukuru pupọ ni a ṣe akiyesi fun igba akọkọ. Imọ-ẹrọ VSFG jẹ ki o ṣee ṣe lati tẹle ihuwasi ati iṣipopada ti awọn eya ti o kuru pupọ paapaa ni ọna kataliti kan ati nitorinaa ṣe iranlọwọ fun wa lati ni oye bii awọn elekitiroti n ṣiṣẹ. Nitorinaa, ihuwasi deede ti bii awọn elekitiroti n ṣiṣẹ ni iṣesi kemikali ni oye.
Iwadi yii n pese awọn oye sinu diẹ ninu awọn ipa ọna kemikali eka ati pe o le gba wa laaye lati ṣẹda awọn apẹrẹ tuntun fun awọn elekitiroti. Awọn oniwadi ti n ṣe iwadii tẹlẹ lori bii o ṣe le mu ifamọ ti ilana yii dara si ati pe wọn n ṣe agbekalẹ eto wiwa tuntun fun ami ifihan to dara julọ si ipin ariwo. Ọna yii le ṣe iranlọwọ lati ṣii awọn ọna ti o munadoko mọ idana ati ki o gba agbara diẹ sii fun agbara to mọ. Iru ilana nikẹhin nilo lati ṣe iwọn ni ile-iṣẹ fun iyọrisi ṣiṣe diẹ sii ni ipele iṣowo. Mimu awọn ipele nla ti CO2 ti a ṣejade lati awọn ohun ọgbin sisun idana fosaili yoo nilo ilọsiwaju ile-iṣẹ.
***
Orisun (s)
Neri G et al. 2018. Iwari ti katalitiki intermediates ni ohun elekiturodu dada nigba erogba oloro idinku nipa ohun aiye-ọpọlọpọ ayase. Iseda Catalysis. https://doi.org/10.17638/datacat.liverpool.ac.uk/533
***
