دانشمندان معمای دیرینه تبدیل دی اکسید کربن به سوخت را حل کردند

JACS: علل تخریب کاتالیزور در فتوسنتز مصنوعی کشف شد

به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان آمریکایی از آزمایشگاه ملی لارنس برکلی و آزمایشگاه شتاب‌دهنده ملی SLAC مکانیسم‌های اساسی که کارایی کاتالیزور‌های مس - اجزای کلیدی سیستم‌های فتوسنتز مصنوعی - را محدود می‌کنند، کشف کرده‌اند. این مطالعه در مجله انجمن شیمی آمریکا (JACS) منتشر شده است.

این تیم با استفاده از تکنیک‌های مدرن پراش پرتو ایکس، برای اولین بار مشاهده کردند که چگونه نانوذرات مس در طول کاهش الکتروشیمیایی CO۲ تغییر می‌کنند.

استفاده از پراکندگی پرتو ایکس با زاویه کوچک (SAXS) به ما امکان شناسایی دو مکانیسم تخریب رقیب را داد: مهاجرت ذرات و انعقاد (تجمع نانوذرات در خوشه‌های بزرگ) و رسیدن اوستوالد - انحلال ذرات کوچک و رسوب آنها روی قطعات بزرگتر.

والتر دریسدل، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح می‌دهد: «مشاهدات ما نشان داد که مهاجرت در ۱۲ دقیقه اول غالب است و پس از آن بلوغ اوستوالد فعال می‌شود.»

نتایج به‌دست‌آمده، امکانات جدیدی را برای ایجاد سیستم‌های کاتالیزوری پایدار فراهم می‌کند. دانشمندان در حال حاضر در حال برنامه‌ریزی برای آزمایش پوشش‌های محافظ و روش‌های دوپینگ هستند که می‌توانند عمر مفید کاتالیزور‌ها را برای تبدیل دی‌اکسید کربن به سوخت مایع به طور قابل توجهی افزایش دهند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری