פרסומים חדשים

חדשנות ננוטכנולוגיה: כעת ניתן לייצר אלכוהול מהאוויר

אלכסיי פורטנוב , עורך רפואי
סקירה אחרונה: 02.07.2025

כל תוכן iLive נבדק מבחינה רפואית או נבדק למעשה כדי להבטיח דיוק עובדתי רב ככל האפשר.

יש לנו קווים מנחים קפדניים המקור רק קישור לאתרים מדיה מכובד, מוסדות מחקר אקדמי, בכל עת אפשרי, עמיתים מבחינה רפואית מחקרים. שים לב שהמספרים בסוגריים ([1], [2] וכו ') הם קישורים הניתנים ללחיצה למחקרים אלה.

אם אתה סבור שתוכן כלשהו שלנו אינו מדויק, לא עדכני או מפוקפק אחרת, בחר אותו ולחץ על Ctrl + Enter.

31 October 2016, 09:00

עובדי המכון האמריקאי לפיזיקה המציאו את "ננו-מחטי" הגרפן והנחושת החדישות ביותר, אשר ממירות פחמן דו-חמצני לחלקיקי אתיל אלכוהול באמצעות פוטנציאל האנרגיה של זרם חשמלי. נתונים כאלה מתוארים בכתב העת Chemistry Select.

"התגלית שלנו התגלתה, אפשר לומר, במקרה. ממש בתחילת דרכנו, הצבנו לעצמנו משימה דומה, אך תכננו להשקיע הרבה יותר מאמץ וזמן ביישומה. התברר שהטרנספורמציה מתרחשת כמעט באופן עצמאי, ללא השתתפות פעילה שלנו" - זוהי הצהרתו של אחד ממשתתפי הניסוי, עובד המעבדה הלאומית באוק רידג' (טנסי).

ראוי לציין כי בעשור האחרון, מדענים ניסו שוב ושוב להמיר רכיבים אטמוספריים לדלק ולחומרים אחרים. לדוגמה, השנה, באמצע הקיץ, פיזיקאים משיקגו המציאו ננו-סוללה סולארית ספציפית המשתמשת בזרם אנרגיית אור לפירוק מולקולרי של פחמן דו-חמצני. זה אפשר לייצר מימן ופחמן חד-חמצני לייצור הסופי של מתאן, אלכוהול אתילי וסוגים אחרים של דלק ביולוגי.

מומחים עובדים על תהליכים אלה במשך זמן רב, בניסיון לזהות את השיטות האופטימליות ביותר לפירוק פחמן דו-חמצני, עם סט מינימלי של תוצרי טרנספורמציה עזר (לעתים קרובות חסרי תועלת או אפילו מיותרים למדי).

ננוטכנולוגים בחרו בנחושת כחומר העיקרי המאפשר את התהליך, שכן תכונותיה משתלבות בצורה מושלמת בתגובת הפחתת פחמן דו-חמצני.

הבעיה הייתה שנחושת, כתוצאה מהטרנספורמציה, תרמה להיווצרות לא של רכיב אחד, אלא כמה, שהפכו למכשול רציני ליישום תגלית זו בתעשייה.

ובכל זאת, הבעיה נפתרה על ידי שימוש נוסף בחומר מהפכני נוסף, חזק במיוחד ועתיר אנרגיה - גרפן.

לאחר שנתנו לגיליון הגרפן צורה ייחודית, הטכנולוגים יישמו עליו חלקית חלקיקי ננו-נחושת. זה אפשר להבטיח שמולקולות הפחמן הדו-חמצני יתפרקו רק באזורים מסוימים, כלומר בקצות ה"ננו-מחטים".

במהלך הניסוי, הצליחו החוקרים להשיג שליטה על התהליך ועוררו את ההמרה של 60% מפחמן דו-חמצני לאתנול.

עד כה, פרטים רבים של ננו-תגובה זו נותרו בלתי פתורים. עם זאת, הטכנולוגיה כבר קרובה לשימוש לייצור אלכוהול תעשייתי. יתר על כן, הייצור החדש יהיה רווחי יותר: עם עלות נמוכה יחסית של חומרי זרז, ניתן להשיג כמעט כל כמות של התוצר הסופי - אלכוהול אתילי.

על פי הנחותיהם של מומחים מנוסים, ניתן להשתמש בתוצאות מחקר זה גם לאגירת אנרגיה נוספת, אשר ניתן לרכז בסוללות סולאריות או באמצעי אחסון אחרים. לאחר מכן ניתן להשתמש באנרגיה המתקבלת כחומר דלק ביולוגי לצרכים ביתיים ותעשייתיים שונים.

trusted-source [ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Translation Disclaimer: The original language of this article is Russian. For the convenience of users of the iLive portal who do not speak Russian, this article has been translated into the current language, but has not yet been verified by a native speaker who has the necessary qualifications for this. In this regard, we warn you that the translation of this article may be incorrect, may contain lexical, syntactic and grammatical errors