Новости дня

13 октября 2016, 14:51

Cоздан наноматериал, вырабатывающий спирт из воздуха

Физики из США создали особые «наноиглы» из графена и меди, которые используют энергию электрического тока для превращения углекислого газа (СО2) в молекулы этанола — обычного спирта.

«Мы фактически случайно обнаружили, что данный материал работает так, как он работает. Изначально мы просто хотели реализовать первый шаг в этой реакции, но в ходе экспериментов мы быстро поняли, что катализатор осуществлял всю реакцию сам по себе, без вмешательства с нашей стороны», - заявил Адам Рондинон (Adam Rondinone) из Национальной лаборатории в Оак-Ридж (США), передает РИА «Новости» со ссылкой на журнал ChemistrySelect.

В последние годы ученые активно пытаются найти способ превращения атмосферного СО2 в биотопливо и другие полезные вещества. К примеру, в июле этого года физики из Чикаго представили необычную солнечную батарею из наноматериалов, которая напрямую использует энергию света для расщепления молекул углекислоты и производства угарного газа и водорода, из которых можно получать метан, этанол и другие виды биотоплива.

Рондинон и его коллеги довели этот процесс до логического конца, пытаясь найти новые, более эффективные способы расщепления СО2 на угарный газ и кислород, не порождая при этом других побочных продуктов реакции, которые бесполезны или даже мешают получению биотоплива из углекислого газа.

В качестве главного материала для этого катализатора ученые избрали медь, чьи электрохимические свойства идеально подходят для восстановления СО2 в угарный газ и другие виды молекул. 

Проблема заключается в том, что медные наночастицы и пластинки преобразуют СО2 не в одно вещество, а сразу в несколько десятков молекул, чье присутствие и концентрации зависят от напряжения тока, который пропускается через катализатор. Это делает фактически невозможным промышленное использование подобных расщепителей СО2.

Физики из Оак-Риджа решили эту проблему при помощи другого перспективного наноматериала – графена. Смяв листы графена в своеобразные «гармошки», ученые засеяли их складки наночастицами меди, что привело к тому, что молекулы СО2 расщеплялись в строго отведенных местах – на вершинах графеновых «наноигл».

Это позволило американским исследователям гибко управлять тем, что происходит в ходе этого расщепления, и заставить СО2 превращаться почти всегда в обычный этиловый спирт – в среднем, около 60% молекул углекислоты превращается в этанол. 

Ученые пока не знают, что именно происходит в этих точках, однако они предполагают, что графеновые складки мешают полному восстановлению молекул СО2 и тем самым не дают им превратиться в этилен, этан и другие углеводороды, а также фокусируют и перенаправляют потоки электронов на наночастицы меди.

Данная технология получения спирта из воздуха, по словам физиков, уже почти полностью готова к промышленному применению – стоимость подобных катализаторов невысока, и их можно производить в любых количествах. Как полагают ученые, их изобретение можно использовать для запасания излишков энергии, собираемых солнечными батареями или ветряками, в виде спирта, который можно затем применять как биотопливо для машин или в качестве рабочего тела для топливных ячеек.

Вам может быть интересно

МИД предупредил дипломатов и иностранцев об опасности нахождения на Украине
Темы дня

Россия начала операцию по разрыву логистических цепочек ВСУ

В Киеве в субботу полностью перекрыто движение по Северному автомобильному мосту через Днепр в результате атаки российского беспилотника. По данным Минобороны, эта переправа играла ключевую роль в переброске украинских войск и обеспечении логистики ВСУ. Ранее на этой неделе прекратилось движение по Южному мосту. Почему российская армия перешла к ударам по ключевым мостам Киева и как это сказывается на переброске резервов и западной техники с левого берега Днепра на правый?

Женщина ведет русских в латвийский парламент

В субботу, 3 октября, в Латвии проходят выборы в парламент страны, Сейм. Вся предвыборная кампания была отмечена яростным давлением на партию «Суверенная власть» – единственную политическую силу, отстаивающую права русского населения. Как справлялась с этим давлением лидер партии Юлия Степаненко – и каковы шансы русских создать свое представительство в парламенте Латвии?

Эксперт: Логистику по мостам через Днепр можно прервать без нанесения вреда

Константинов посоветовал президенту Австрии купить глобус после слов о России

Названа причина смерти Анатолия Кашпировского

Новости

Суд в США арестовал россиянку за превышение срока визита

Россиянка Ольга Лебедева почти два месяца находится в иммиграционном центре в Аризоне, суд назначил залог в 90 тыс. долларов для ее освобождения.

Зеленский попросил Трампа заблокировать российскую систему «Рассвет»

Владимир Зеленский просил президента США Дональда Трампа заблокировать российскую спутниковую систему связи «Рассвет» и ввести санкции против ее разработчиков.

Президент Финляндии оконфузился при встрече с Санду

Встреча президента Финляндии Александра Стубба и президента Молдавии Майи Санду в Хельсинки обернулась конфузом, Стубб споткнулся на ковровой дорожке и попытался обнять коллегу, которая не ответила тем же.

В Британии заявили об отсутствии противовоздушной обороны в Киеве

В Киеве практически не существует противовоздушной обороны, заявил британский политолог Александр Меркурис.

В Москве назвали последствие принятия Польши в G20

Включение Польши в Группу двадцати (G20) нарушило бы сбалансированный состав объединения, заявил шерпа России в G20 Денис Агафонов.

Сержант Татарин назвал главные правила выживания в бою

Сержант Дмитрий Минниханов с позывным Татарин перечислил основные правила выживания на поле боя, отметив важность бдительности и внимательного отношения к окружающей обстановке.

Россия направила Индии шесть нот из-за ареста танкера

Российское посольство в Нью-Дели направило в МИД Индии шесть вербальных нот из-за ареста танкера с россиянами, сообщила официальный представитель МИД РФ Мария Захарова.

Экс-офицер ЦРУ заявил об испуге стран Прибалтики после слов Путина

Государства Прибалтики прислушались к предупреждению президента Владимира Путина о защите Калининграда и прекратили свои угрозы, заявил бывший офицер ЦРУ Ларри Джонсон.

Кашпировский перед смертью пожалел о переезде в США

В своем последнем интервью психотерапевт Анатолий Кашпировский назвал переезд в США одной из главных ошибок в жизни.

Недовольный покупатель выстрелил в лицо продавщице в Кирове

Полиция в Кировской области разыскала мужчину, который выстрелил из газового пистолета в лицо медлительной продавщице, сообщает МВД региона.

В Киеве на Майдане началась акция за мирное урегулирование конфликта

В центре Киева на площади Независимости началась акция протеста, участники которой потребовали прекращения боевых действий и заключения мира с Россией, сообщает «Страна».

Российские войска освободили Новую Казачью в Харьковской области

Подразделения группировки «Север» установили контроль над Новой Казачьей в Харьковской области.
Мнения

Сергей Худиев: Как изгнать бесов из рекламы

Экзорцизм – практика, которая существует в ряде христианских исповеданий и восходит к Евангелию. Но проблему представляют собой не церкви, а «коммерческий оккультизм», который при этом может притворяться православным.

Тимофей Бордачёв: Главные угрозы современности требуют сложных решений

Задачи, которые должна решать Россия в экономике и вопросах развития общества, не являются уникальными. Ими в той или иной мере озабочен весь мир. Это одновременно хорошая и плохая новость.

Борис Джерелиевский: Греческая «реконкиста» опирается на Израиль

Перспектива войны с Турцией не является жупелом для греческого общества. Напротив – за несколько столетий надежда на реванш и освобождение Константинополя, подкрепленная многочисленными предсказаниями почитаемых святых, закрепилась в греческом национальном сознании как «Великая идея».
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского