Ginagawang mas praktikal ng bagong teknolohiya ang matamis at maasim na lasa. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Direktang kino-convert ng mga inhinyero sa Rice University ang carbon monoxide sa acetic acid (isang malawakang ginagamit na kemikal na nagbibigay ng matapang na lasa sa suka) sa pamamagitan ng isang tuloy-tuloy na catalytic reactor, na maaaring mahusay na gumamit ng renewable na kuryente upang makagawa ng mga produktong lubos na pinadalisay.
Ang prosesong elektrokemikal sa laboratoryo ng mga inhinyero ng kemikal at biomolekular sa Brown School of Engineering ng Rice University ay nakalutas sa problema ng mga nakaraang pagtatangka na gawing acetic acid ang carbon monoxide (CO). Ang mga prosesong ito ay nangangailangan ng mga karagdagang hakbang upang linisin ang produkto.
Ang environment-friendly na reactor ay gumagamit ng nanometer cubic copper bilang pangunahing katalista at isang natatanging solid electrolyte.
Sa loob ng 150 oras ng tuluy-tuloy na operasyon sa laboratoryo, ang nilalaman ng acetic acid sa aqueous solution na nalikha ng kagamitang ito ay umabot sa 2%. Ang kadalisayan ng acid component ay umaabot sa 98%, na mas mahusay kaysa sa acid component na nalikha ng mga naunang pagtatangka na gawing likidong panggatong ang carbon monoxide sa pamamagitan ng catalytic converter.
Ang acetic acid ay ginagamit bilang preserbatibo sa mga medikal na aplikasyon kasama ng suka at iba pang mga pagkain. Ginagamit ito bilang solvent para sa mga tinta, pintura, at patong; sa paggawa ng vinyl acetate, ang vinyl acetate ang siyang pinagmulan ng ordinaryong puting pandikit.
Ang proseso ng Bigas ay batay sa isang reaktor sa laboratoryo ni Wang at naglalabas ng formic acid mula sa carbon dioxide (CO2). Ang pananaliksik na ito ay naglatag ng mahalagang pundasyon para kay Wang (kamakailan lamang ay itinalaga bilang Packard Fellow), na nakatanggap ng $2 milyong bigay mula sa National Science Foundation (NSF) upang patuloy na tuklasin ang mga paraan upang gawing likidong panggatong ang mga greenhouse gas.
Sabi ni Wang: “Ina-upgrade namin ang aming mga produkto mula sa isang kemikal na sangkap na may isang carbon na formic acid patungo sa isang kemikal na sangkap na may dalawang carbon, na mas mahirap.” “Tradisyonal na gumagawa ang mga tao ng acetic acid sa mga likidong electrolyte, ngunit mahina pa rin ang kanilang performance at ang mga produkto ay ang problema ng paghihiwalay ng electrolyte.”
Dagdag pa ni Senftle: “Siyempre, ang acetic acid ay karaniwang hindi nabubuo mula sa CO o CO2.” “Ito ang punto: sinisipsip natin ang basurang gas na gusto nating bawasan at ginagawa itong mga kapaki-pakinabang na produkto.”
Isang maingat na pagkabit ang isinagawa sa pagitan ng copper catalyst at ng solid electrolyte, at ang solid electrolyte ay inilipat mula sa formic acid reactor. Sabi ni Wang: “Minsan, ang tanso ay nakakagawa ng mga kemikal sa dalawang magkaibang landas.” “Maaari nitong bawasan ang carbon monoxide tungo sa acetic acid at alkohol. Nagdisenyo kami ng isang cube na may mukha na kayang kontrolin ang carbon-carbon coupling, at ang mga gilid ng carbon-carbon ay humahantong sa acetic acid sa halip na iba pang mga produkto.”
Ang modelo ng komputasyon ni Senftle at ng kanyang pangkat ay nakatulong sa pagpino ng hugis ng kubo. Aniya: “Naipapakita namin ang uri ng mga gilid sa kubo, na karaniwang mga corrugated na ibabaw. Nakakatulong ang mga ito na masira ang ilang CO key, upang ang produkto ay mamanipula sa iba't ibang paraan.” Ang mas maraming edge site ay nakakatulong na masira ang tamang bono sa tamang oras.”
Sinabi ni Senftler na ang proyekto ay isang magandang demonstrasyon kung paano dapat iugnay ang teorya at eksperimento. Aniya: “Mula sa pagsasama ng mga bahagi sa reaktor hanggang sa mekanismo sa antas atomiko, ito ay isang magandang halimbawa ng maraming antas ng inhinyeriya.” “Naaangkop ito sa tema ng molecular nanotechnology at ipinapakita kung paano natin ito mapalawak sa mga totoong aparato.”
Sinabi ni Wang na ang susunod na hakbang sa pagbuo ng isang scalable system ay ang pagpapabuti ng katatagan ng sistema at higit pang pagbabawas ng enerhiyang kinakailangan para sa proseso.
Ang mga mag-aaral na nagtapos sa Rice University na sina Zhu Peng, Liu Chunyan at Xia Chuan, at si J. Evans Attwell-Welch, isang postdoctoral researcher, ang pangunahing taong namamahala sa papel.
Makakaasa kayo na mahigpit na susubaybayan ng aming kawani ng editoryal ang bawat feedback na ipapadala at gagawa ng naaangkop na aksyon. Napakahalaga sa amin ng inyong opinyon.
Ang iyong email address ay ginagamit lamang upang ipaalam sa 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, ngunit hindi ito itatago ng Phys.org sa anumang anyo.
Magpadala 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.
Gumagamit ang website na ito ng cookies upang makatulong sa nabigasyon, suriin ang iyong paggamit ng aming mga serbisyo at magbigay ng nilalaman mula sa mga ikatlong partido. Sa paggamit ng aming website, kinukumpirma mo na nabasa at naunawaan mo ang aming patakaran sa privacy at mga tuntunin ng paggamit.