Хотя исследователи продемонстрировали свой новый метод избавления от СО2 в небольшой, строго контролируемой среде в несколько нанометров, они уже придумали концепции его масштабирования и практического применения.
Помимо того, что новая технология может смягчить последствия изменения климата, химический процесс, используемый учеными, снизит затраты и потребности в энергии для производства жидких углеводородов и других химических веществ, используемых в промышленности. Дело в том, что часто используемые строительные блоки для синтеза метана, этанола и другие углеродные соединения — побочные продукты нового метода.
В новой технологии твердый углерод захватывает один из атомов кислорода в газообразном диоксиде углерода, восстанавливая его до монооксида углерода. Обычно такой процесс требует огромного количества энергии в виде высокой температуры — не менее 700°C.
Однако вместо тепла команда ученых использовала на энергию, полученную от бегущих волн локализованных поверхностных плазмонов (LSP), которые перемещаются по отдельным наночастицам алюминия.
В эксперименте команды наночастицы алюминия были нанесены на слой графита (еще одной формы углерода). Именно по нему и передавалась энергия LSP. Кроме того, графит отвечал за отщепление отдельных атомов кислорода от углекислого газа, превращая его в окись углерода. Стоит отметить, что наночастицы алюминия хранили при комнатной температуре. Ученые избавились от углекислого газа без необходимости использования источника сильного тепла.
Предыдущие методы удаления углекислого газа имели ограниченный успех, поскольку для этих методов требовалась высокая температура или давление, использовались дорогие драгоценные металлы или их эффективность была незначительна. В свою очередь метод с использованием LSP не только экономит энергию, но и использует алюминий — дешевый и доступный металл.
Читать также
На угрожающем Земле астероиде Апофис заметили опасное явление. Что происходит?
Ученые выяснили, почему дети являются самыми опасными переносчиками COVID-19
Что обнаружил зонд Parker Solar Probe, подлетевший максимально близко к Солнцу