Sinuri ang artikulong ito alinsunod sa mga pamamaraan at patakaran sa editoryal ng Science X. Binigyang-diin ng mga editor ang mga sumusunod na katangian habang tinitiyak ang integridad ng nilalaman:
Ang pagbabago ng klima ay isang pandaigdigang problema sa kapaligiran. Ang pangunahing nag-aambag sa pagbabago ng klima ay ang labis na pagsusunog ng mga fossil fuel. Nagbubuo sila ng carbon dioxide (CO2), isang greenhouse gas na nakakatulong sa global warming. Dahil dito, ang mga pamahalaan sa buong mundo ay bumubuo ng mga patakaran upang limitahan ang mga naturang carbon emissions. Gayunpaman, ang pagbabawas lamang ng mga carbon emissions ay maaaring hindi sapat. Kailangan ding kontrolin ang mga carbon dioxide emissions. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Kaugnay nito, iminumungkahi ng mga siyentipiko ang kemikal na pagbabago ng carbon dioxide tungo sa mga compound na may dagdag na halaga tulad ng methanol at formic acid (HCOOH). Upang magawa ang huli, kinakailangan ang isang pinagmumulan ng mga hydride ion (H-), na katumbas ng isang proton at dalawang electron. Halimbawa, ang reduction-oxidation pair ng nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+/NADH) ay isang generator at reservoir ng hydride (H-) sa mga biological system.
Sa ganitong konteksto, isang pangkat ng mga mananaliksik na pinamumunuan ni Propesor Hitoshi Tamiaki mula sa Ritsumeikan University, Japan, ang bumuo ng isang bagong pamamaraang kemikal gamit ang mga ruthenium-like NAD+/NADH complex upang mabawasan ang CO2 tungo sa HCOOH. Ang mga resulta ng kanilang pag-aaral ay inilathala sa journal na ChemSusChem noong Enero 13, 2023.
Ipinaliwanag ni Propesor Tamiaki ang motibasyon para sa kanyang pananaliksik. "Kamakailan lamang ay ipinakita na ang ruthenium complex na may modelong NAD+, ang [Ru(bpy)2(pbn)](PF6)2, ay sumasailalim sa photochemical two-electron reduction. Ito ang nagbigay-daan sa kaukulang NADH type complex na [Ru(bpy))2 (pbnHH)](PF6)2 sa presensya ng triethanolamine sa acetonitrile (CH3CN) sa ilalim ng nakikitang liwanag," aniya.
"Bilang karagdagan, ang pagbubuhos ng CO2 sa isang solusyong [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ ay muling bumubuo ng [Ru(bpy)2(pbn)]2+ at lumilikha ng mga formate ion (HCOO-). Gayunpaman, ang bilis ng produksyon nito ay medyo mababa. Maikli. Samakatuwid, ang pag-convert ng H- sa CO2 ay nangangailangan ng isang pinahusay na catalytic system."
Samakatuwid, sinisiyasat ng mga mananaliksik ang iba't ibang reagent at mga kondisyon ng reaksyon na nakakatulong na mabawasan ang mga emisyon ng carbon dioxide. Batay sa mga eksperimentong ito, iminungkahi nila ang light-induced two-electron reduction ng redox pair na [Ru(bpy)2(pbn)]2+/[Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ sa presensya ng 1, 3-. Dimethyl-2-phenyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazole (BIH). Bukod pa rito, ang tubig (H2O) sa CH3CN sa halip na triethanolamine ay lalong nagpabuti sa ani.

Bukod pa rito, sinisiyasat din ng mga mananaliksik ang mga potensyal na mekanismo ng reaksyon gamit ang mga pamamaraan tulad ng nuclear magnetic resonance, cyclic voltammetry at UV-visible spectrophotometry. Batay dito, naghipotesis sila: Una, sa photoexcitation ng [Ru(bpy)2(pbn)]2+, ang free radical na [RuIII(bpy)2(pbn•-)]2+* ay nabubuo, na sumasailalim sa sumusunod na reduction: BIH Get [RuII(bpy)2(pbn•-)]2+ at BIH•+. Kasunod nito, pinoprotonate ng H2O ang ruthenium complex upang mabuo ang [Ru(bpy)2(pbnH•)]2+ at BI•. Ang resultang produkto ay hindi proporsyonal upang mabuo ang [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ at babalik sa [Ru(bpy)2(pbn)]2+. Ang nauna ay pagkatapos ay binabawasan ng BI• upang makabuo ng [Ru(bpy)(bpy•−)(pbnHH)]+. Ang complex na ito ay isang aktibong katalista na nag-convert ng H- patungong CO2, na lumilikha ng HCOO- at formic acid.
Ipinakita ng mga mananaliksik na ang iminungkahing reaksyon ay may mataas na conversion number (ang bilang ng mga moles ng carbon dioxide na na-convert ng isang mole ng katalista) – 63.
Tuwang-tuwa ang mga mananaliksik sa mga tuklas na ito at umaasang makakabuo ng isang bagong paraan ng pag-convert ng enerhiya (sikat ng araw tungo sa enerhiyang kemikal) upang makagawa ng mga bagong nababagong materyales.
“Babawasan din ng aming pamamaraan ang kabuuang dami ng carbon dioxide sa Daigdig at makakatulong na mapanatili ang siklo ng carbon. Samakatuwid, maaari nitong mabawasan ang pag-init ng mundo sa hinaharap,” dagdag ni Propesor Tamiaki. “Bilang karagdagan, ang mga bagong teknolohiya sa transportasyon ng organic hydride ay magbibigay sa atin ng napakahalagang mga compound.”
Karagdagang impormasyon: Yusuke Kinoshita et al., Paglilipat ng organic hydride na dulot ng liwanag patungo sa CO2** na namamagitan sa mga ruthenium complex bilang mga modelo para sa mga pares ng redox ng NAD+/NADH, ChemSusChem (2023). DOI: 10.1002/cssc.202300032

Kung makakatagpo ka ng typo, kamalian, o nais mong magsumite ng kahilingan para i-edit ang nilalaman sa pahinang ito, mangyaring gamitin ang form na ito. Para sa mga pangkalahatang tanong, mangyaring gamitin ang aming contact form. Para sa pangkalahatang feedback, gamitin ang seksyon ng mga pampublikong komento sa ibaba (sundin ang mga tagubilin).
Napakahalaga sa amin ng inyong feedback. Gayunpaman, dahil sa dami ng mga mensahe, hindi namin magagarantiya ang isang personalized na tugon.
Ang iyong email address ay ginagamit lamang upang ipaalam sa mga tatanggap kung sino ang nagpadala ng email. Hindi gagamitin ang iyong address o ang address ng tatanggap para sa anumang ibang layunin. Ang impormasyong ilalagay mo ay lilitaw sa iyong email at hindi itatago ng Phys.org sa anumang anyo.
Tumanggap ng lingguhan at/o araw-araw na mga update sa iyong inbox. Maaari kang mag-unsubscribe anumang oras at hindi namin kailanman ibabahagi ang iyong mga detalye sa mga ikatlong partido.
Ginagawa naming accessible ang aming nilalaman para sa lahat. Isaalang-alang ang pagsuporta sa misyon ng Science X gamit ang isang premium account.

Kung nais mo ng karagdagang impormasyon, mangyaring magpadala sa akin ng email.
Email：
info@pulisichem.cn
Tel：
+86-533-3149598