Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Метан может превратиться в метанол при комнатной температуре — просто добавьте света

Метан может превратиться в метанол при комнатной температуре — просто добавьте света
Ученые разработали новый эффективный способ преобразования метана в метанол при комнатной температуре. Метод может помочь сократить выбросы парниковых газов и обеспечить более чистый способ производства ключевых продуктов.


Хотя наибольшее внимание уделяется углекислому газу, он не единственный парниковый газ, меняющий климат Земли. Метан выбрасывается в меньших количествах, но его мощность в 34 раза выше, поэтому снижение его уровня остается приоритетом. Избыток метана в промышленных процессах часто сжигают, но при этом образуется CO2.

Обычно альтернативой является преобразование метана в метанол, который можно использовать для производства топлива, пластмассы и строительных материалов. Проблема в том, что процесс конверсии обычно требует высоких температур и давления, что делает его энергоемким.

В последние годы ученые экспериментировали с новыми катализаторами, которые обещают превратить метан в метанол при комнатной температуре и атмосферном давлении, включая титановый и медный катализатор, а также способы улучшения кристаллов железного цеолита.

Для нового исследования ученые из Манчестерского университета и Национальной лаборатории Ок-Риджа разработали новую методику с использованием металлоорганического каркаса (МОК) в качестве катализатора. Эти структуры чрезвычайно пористые, и в этом случае поры содержат множество компонентов, каждый из которых играет роль в каталитическом процессе.

Сначала метан и кислород смешиваются с водой, которая затем непрерывно протекает через гранулы МОК. Воздействие солнечного света на МОК запускает химическую реакцию, которая превращает газообразный метан в жидкий метанол, который затем можно легко извлечь из воды.

Главное, что делает это конкретное преобразование таким сложным, — это разрыв связи углерод-водород в метане, чтобы вставить атом кислорода для образования новой связи и получения метанола. В этом случае компоненты, содержащиеся в МОК, поглощают свет и генерируют электроны, которые затем передаются кислороду и метану, протекающим через них, заставляя их объединяться с образованием метанола.


В ходе испытаний твердый катализатор работал эффективно, его можно было промывать и повторно использовать не менее 10 раз в течение как минимум 200 часов реакции. При дальнейшей доработке метод может помочь сократить выбросы метана, а также уменьшить воздействие производства метанола на окружающую среду.

«Этот процесс был назван «Святым Граалем катализаторов», — считает Мартин Шредер, автор исследовани. «Вместо сжигания метана теперь можно преобразовать газ непосредственно в метанол - ценный химикат, который можно использовать для производства биотоплива, растворителей, пестицидов и присадок к топливу для транспортных средств. Этот новый материал МОК также может способствовать другим типам химических реакций, служа своего рода пробиркой, в которой сможем комбинировать различные вещества, чтобы увидеть, как они реагируют».

Исследование опубликовано в журнале Nature Materials.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Крупинки пыли с астероида Рюгу старше Солнечной системы

Крупинки пыли с астероида Рюгу старше Солнечной системы

Международная группа исследователей, изучающая образцы пыли, полученные космическим зондом Hayabusa-2, обнаружила, что некоторые из пылинок старше Солнечной системы.

Космический зонд Hayabusa-2 начал миссию еще в 2014 году, когда был запущен в космос на борту ракеты-носителя H-IIA 202. Четыре года спустя он встретился с околоземным астероидом 162173 Рюгу. После двух лет обращения вокруг астероида он спустился на поверхность и взял образец поверхностной пыли. Затем взлетел и вернулся на Землю.Рюгу находится в 300 миллионах километров от Земли и совершает оборот...
19.08.22 08:16
0
1
Гибридная X-Yacht путешествует на электричестве или дизельном топливе и подзаряжается от плавания

Гибридная X-Yacht путешествует на электричестве или дизельном топливе и подзаряжается от плавания

Датский производитель яхт X-Yachts недавно спустил на воду первую в мире яхту с электрическим двигателем.

Новое судно, получившее название X4.9E, представляет собой нечто большее, чем просто базовую электрическую трансмиссию, прикрепленную к яхте. Оно сочетает в себе три источника энергии, чтобы судно работало более экологично, чем специализированные газовые или дизельные яхты, но с большей дальностью, чем полностью электрическое судно. Движение происходит от батареи, паруса или дизельного двигателя, ...
18.08.22 11:24
0
2
Команда НАСА Lucy обнаружила луну у астероида Polymele

Команда НАСА Lucy обнаружила луну у астероида Polymele

Еще до своего запуска миссия НАСА Lucy уже была на пути побить рекорды посещаемости астероидов, в сравнении с любой предыдущей миссией. А после неожиданного результата продолжительной наблюдательной кампании, миссия может добавить в список еще один астероид.

27 марта научная группа Lucy обнаружила, что у самого маленького из троянских мишеней миссии, 15094 Polymele, есть собственный спутник. Ожидалось, что в тот день Polymele пройдет перед звездой, что позволит команде наблюдать, когда астероид ненадолго заблокирует или закроет ее. Распределив 26 команд профессиональных астрономов и астрономов-любителей по пути, где будет видно затмение, команда Lucy ...
17.08.22 08:29
0
2
В Китае создано самое сильное в мире устойчивое магнитное поле

В Китае создано самое сильное в мире устойчивое магнитное поле

Китайские ученые установили новый мировой рекорд по самому сильному устойчивому магнитному полю, когда-либо созданному на Земле. Гибридному магниту удалось создать поле силой 45,22 Тесла, что более чем в миллион раз сильнее, чем у планеты.

Рекорд был установлен в Центре стабильного сильного магнитного поля (SHMFF) в Хэфэй, Китай, с использованием магнита гибридной конструкции, который работает с 2016 года. Конструкция включает резистивный магнит, расположенный в зазоре 32 мм в центре сверхпроводящего магнита, что позволяет им объединить усилия для создания невероятно сильного магнитного поля. 12 августа гибридный магнит создал реко...
16.08.22 07:36
0
1
Наноматериалы - основа безэмиссионной энергетики будущего

Наноматериалы - основа безэмиссионной энергетики будущего

Обострение геополитического конфликта между Россией и западными странами даёт мощнейший импульс ускоренному развитию не только новых технологий электрогенерации, не связанных с ископаемым топливом, но и технологиям энергосбережения, а также усилению тенденции отказа от использования транспорта с двигателями внутреннего сгорания.

Создание системы электрогенерации на основе альтернативной энергетики, в первую очередь, солнечной и ветрогенерации, на практике показало их критическую зависимость от погодных условий.Прогресс, обозначившийся в последние годы в области создания новых наноматериалов, позволяет многим учёным обоснованно предполагать, что энергетика будущего будет опираться именно на использование наноматериалов как...
31.05.22 19:43
0
3
Прорыв CRISPR-Combo редактирует одни гены и активирует другие

Прорыв CRISPR-Combo редактирует одни гены и активирует другие

Технология редактирования генов CRISPR-Cas9 — одно из самых важных научных открытий последних десятилетий, но всегда есть место для совершенствования.

Исследователи из Университета Мэриленда (UMD) разработали систему, которую назвали CRISPR-Combo, умеющую редактировать несколько генов, одновременно изменяя экспрессию других в растениях. Система CRISPR — это мощный инструмент, позволяющий ученым копировать и вставлять изменения в определенные гены живых организмов. Это открыло возможность для новых методов лечения ряда заболеваний, включая рак, ...
25.05.22 18:47
0
5
Тефлоновая опреснительная мембрана быстро очищает воду

Тефлоновая опреснительная мембрана быстро очищает воду

Инженеры Токийского университета разработали новый тип опреснительной мембраны, которая работает быстрее и требует меньшего давления и энергии, чем существующие технологии.

Новая мембрана состоит из ряда наноразмерных трубок, облицованных материалом на основе тефлона, который отталкивает соли, позволяя воде проходить с небольшим трением. Многие регионы мира сталкиваются с нехваткой чистой питьевой воды, и с изменением климата эта проблема будет только усугубляться. Опреснение солоноватой или морской воды жизненно важно, и в работах нет недостатка в творческих устрой...
17.05.22 15:03
0
3
«Каталитический конденсатор» позволяет дешевым металлам вести себя как редкие и дорогие

«Каталитический конденсатор» позволяет дешевым металлам вести себя как редкие и дорогие

Для многих важных химических реакций в качестве катализаторов требуются редкие и дорогие металлы, поэтому ученые разработали устройство, активно настраивающее обычный алюминий, чтобы он вел себя как другие металлы.

Во многих отраслях промышленности платина, палладий, родий и другие металлы являются ключевыми движущими силами реакций, используемых для производства материалов и химикатов. Проблема в том, что эти металлы трудно достать, и поэтому они очень дорогие, что увеличивает стоимость производственного оборудования и процессов, а также конечных продуктов.Новое исследование, проведенное Университетом Минне...
10.05.22 17:45
0