树叶,随处可见真是再平凡不过的事物了,而链科技小编今日关注的,正是一种“树叶”,不过小编要说树叶可不是树上的叶子,而是一种神奇的“人工树叶”,它能够将二氧化碳变废为宝。
全世界每天都有大量的二氧化碳气体排放到大气当中,为了降低二氧化碳对空气造成的污染伤害,各国一直在探索将二氧化碳“变废为宝”的有效途径。在传统的二氧化碳转化技术当中,都需要高温、高压或者催化剂的配合才能完成转化,而这些条件的获取离不开能源的使用,也就导致了二氧化碳的额外排放,就像是“拆了东墙补西墙”。
在二氧化碳的转化过程中实现零排放是研究人员一直追究的目标,同时也是一个世界性的难题。
近日,天津大学化工学院巩金龙教授带领的研究团队将目光聚焦太阳能,利用树叶的光合作用原理发明了一种“人工树叶”,该人工树叶在催化剂的条件下可将水和二氧化碳高效的转化为甲烷、甲醇等含碳分子,直接作为燃料使用。相关研究成果发表在《德国应用化学》、《能源与环境科学》等国际知名期刊上。
小编了解到,“人工树叶”最初的设想虽好,但是研究之路却并非一帆风顺。据研究人员介绍,这项研究太过前沿,完完全全是从0开始,研究面临的难题也是一个接一个:实验设备没有现成的商业化装置可以购买,完全依靠研究团队自己探索设计开发;在绘图设计当中,从工具、材料的选择到最终的动手都是研究人员自己完成;选择哪种催化剂才能实现高效的转化,也完全依靠摸索着尝试......
经过三年多的研究和上万次的实验失败,研究团队终于利用太阳能、氢能等绿色能源,实现了温和条件下的二氧化碳的高效转化,建立了新型的“二氧化碳加氢还原”、“二氧化碳加氢还原”途径,打通了二氧化碳从液体燃料和高附加值化学品的绿色转化通道,实现了二氧化碳还原为甲醇和其他碳氢燃料的新突破。
据了解,这项研究在二氧化碳转化过程中的含碳产物的产率高达92.6%,其中甲醇的选择性达到了53.6%,为世界最高水平。
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