Американские ученые из Йельского университета создали новый метод превращения парникового углекислого газа (CO2) в формиат — химическое соединение, широко используемое в консервантах и пестицидах. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Chem.
Большая часть современных видов топлива и химикатов производится из ископаемых углеводородов, что способствует изменению и сказывается на окружающей среде. Специалисты ищут альтернативные источники сырья, и новое исследование предлагает перспективное решение.
Команда разработала каталитическую систему, которая использует свет для преобразования CO2 в формиат. В основе системы лежит пористый кремний с тонким оксидным слоем, который служит носителем для молекулярных марганцевых катализаторов.
При воздействии света кремний поглощает энергию и передает электроны катализатору, запуская процесс превращения углекислого газа в формиат.
Особенность нового метода заключается в использовании пористого кремния, который ранее не рассматривался как эффективный носитель для катализаторов. Исследователи обнаружили, что тонкий оксидный слой на поверхности кремния значительно повышает стабильность и селективность катализатора.
Преобразование CO2 в полезные продукты в промышленных масштабах остается сложной задачей. Современные методы требуют экстремальных условий, таких как высокие температуры и давление, что делает их дорогостоящими и энергозатратными. Новый подход ученых работает в более мягких условиях, что делает его более экологичным и экономически выгодным.
Исследователи также предполагают, что их метод может быть адаптирован для работы с другими видами химического сырья, что расширяет его потенциальное применение.
Ранее ученые научились превращать добытый из воздуха углекислый газ в съедобный белок.