La dolĉa nova teknologio igas la acidan guston pli praktika. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Inĝenieroj ĉe Universitato Rice rekte konvertas karbonan monooksidon en acetacidon (vaste uzatan kemiaĵon, kiu donas al vinagro fortan guston) per kontinua kataliza reaktoro, kiu povas efike uzi renovigeblan elektron por produkti tre purigitajn produktojn.
La elektrokemia procezo en la laboratorio de kemiaj kaj biomolekulaj inĝenieroj ĉe la Brown Lernejo de Inĝenierarto de Universitato Rice solvis la problemon de antaŭaj provoj redukti karbonan monooksidon (CO) al acetata acido. Ĉi tiuj procezoj postulas pliajn paŝojn por purigi la produkton.
La ekologie amika reaktoro uzas nanometran kuban kupron kiel la ĉefan katalizilon kaj unikan solidan elektroliton.
Dum 150 horoj da kontinua laboratoria operacio, la acetata enhavo en la akva solvaĵo produktita de ĉi tiu ekipaĵo atingis ĝis 2%. La pureco de la acida komponanto estas tiel alta kiel 98%, kio estas multe pli bona ol la acida komponanto produktita per fruaj provoj katalize konverti karbonan monooksidon en likvan fuelon.
Aceta acido estas uzata kiel konservilo en medicinaj aplikoj kune kun vinagro kaj aliaj manĝaĵoj. Uzata kiel solvilo por inkoj, farboj kaj tegaĵoj; en la produktado de vinila acetato, vinila acetato estas la antaŭulo de ordinara blanka gluo.
La procezo de Rice baziĝas sur reaktoro en la laboratorio de Wang kaj produktas formikan acidon el karbondioksido (CO2). Ĉi tiu esplorado metis gravan fundamenton por Wang (ĵus nomumita Packard-ulo), kiu ricevis 2 milionojn da dolaroj da stipendio de la Nacia Scienca Fonduso (NSF) por daŭre esplori manierojn konverti forcejajn gasojn en likvajn fuelojn.
Wang diris: “Ni ĝisdatigas niajn produktojn de unu-karbona kemia substanco formika acido al du-karbona kemia substanco, kio estas pli malfacila.” “Homoj tradicie produktas acetacidon en likvaj elektrolitoj, sed ili ankoraŭ havas malbonan rendimenton kaj la produktoj havas la problemon de elektrolita apartigo.”
Senftle aldonis: “Kompreneble, acetata acido kutime ne estas sintezita el CO aŭ CO2.” “Jen la afero: ni absorbas la rubgason, kiun ni volas redukti, kaj transformas ĝin en utilajn produktojn.”
Zorgema kuplado estis efektivigita inter la kupra katalizilo kaj la solida elektrolito, kaj la solida elektrolito estis translokigita el la formikacida reaktoro. Wang diris: "Foje kupro produktas kemiaĵojn laŭ du malsamaj vojoj." "Ĝi povas redukti karbonan monooksidon al acetata acido kaj alkoholo. Ni desegnis kubon kun faco, kiu povas kontroli la karbon-karbonan kupladon, kaj la randoj de la karbon-karbona kuplado kondukas al acetata acido anstataŭ aliaj produktoj."
La komputila modelo de Senftle kaj lia teamo helpis rafini la formon de la kubo. Li diris: “Ni kapablas montri la tipon de randoj sur la kubo, kiuj estas baze pli ondumitaj surfacoj. Ili helpas rompi certajn CO-ŝlosilojn, tiel ke la produkto povas esti manipulita tiel aŭ alie.” Pli da randlokoj helpas rompi la ĝustan ligadon en la ĝusta tempo.”
Senftler diris, ke la projekto estas bona demonstraĵo pri kiel teorio kaj eksperimento devus esti konektitaj. Li diris: “De la integrado de komponantoj en la reaktoro ĝis la atomnivela mekanismo, ĉi tio estas bona ekzemplo de multaj niveloj de inĝenierado.” “Ĝi konvenas al la temo de molekula nanoteknologio kaj montras kiel ni povas etendi ĝin al realmondaj aparatoj.”
Wang diris, ke la sekva paŝo en la disvolviĝo de skalebla sistemo estas plibonigi la stabilecon de la sistemo kaj plue redukti la energion bezonatan por la procezo.
La diplomstudantoj Zhu Peng, Liu Chunyan kaj Xia Chuan de Universitato Rice, J. Evans Attwell-Welch, postdoktoriĝa esploristo, estas la ĉefa respondeculo pri la artikolo.
Vi povas esti certa, ke nia redakcia teamo atente kontrolos ĉiun senditan reagon kaj prenos taŭgan agon. Via opinio estas tre grava por ni.
Via retpoŝtadreso estas uzata nur por sciigi la ricevanton, kiu sendis la retmesaĝon. Nek via adreso nek la adreso de la ricevanto estos uzataj por iu ajn alia celo. La informoj, kiujn vi enigas, aperos en via retmesaĝo, sed Phys.org ne konservos ilin en iu ajn formo.
Sendu ĉiusemajne kaj/aŭ ĉiutage ĝisdatigojn al via retpoŝtkesto. Vi povas malaboni iam ajn, kaj ni neniam dividos viajn detalojn kun triaj partioj.
Ĉi tiu retejo uzas kuketojn por helpi navigadon, analizi vian uzon de niaj servoj kaj provizi enhavon de triaj partioj. Uzante nian retejon, vi konfirmas, ke vi legis kaj komprenis nian privatecan politikon kaj uzkondiĉojn.