Углекислый газ научились перерабатывать с помощью ДНК

Исследователи использовали молекулы ДНК, чтобы создать катализатор для преобразования углекислого газа в полезные вещества.

Химики из Массачусетского технологического института представили новую технологию переработки углекислого газа. Покрытие катализатора молекулами ДНК увеличивает конверсию и эффективность электрохимического разложения парникового газа.

Новый подход, предложенный учеными, основан на гибридизации молекул ДНК. Сначала исследователи прикрепили к электроду одну нить ДНК. Затем к катализатору, плавающему в водном растворе, добавили комплементарную цепь. Когда эта нить приближается к первой, они гибридизуются. Это значит, что они становятся связанными множественными водородными связями между правильно спаренными основаниями. В результате катализатор прочно прикрепляется к электроду.

Электрохимическое разложение углерода в присутствии катализатора (слева), катализатора с прикрепленными ДНК (в центре), катализатора и электрода, соединенных гибридизированными молекулами ДНК (справа). Изображение: Gang Fan et al., ChemRXxiv

Экспериментальные результаты показали, что модифицированный катализатор демонстрировал хорошую растворимость, высокую стабильность и не деградировал при высоких напряжениях, необходимых для промышленной переработки углекислого газа. Кроме того, три разных катализатора, модифицированных с помощью этого метода, значительно увеличили объем вырабатываемого угарного газа в минуту.

Углекислый газ вырабатывается в результате большого количества промышленных производств и является одним из факторов, влияющих на изменение климата, объясняют ученые. Объем побочного выхода этого газа огромный, и его можно использовать для производства других углеродных соединений и топлива, но его сложно преобразовывать из-за высокой стабильности молекул. 

Изменение эффективности различных катализаторов при применении гибридизированных молекул ДНК. Изображение: Gang Fan et al., ChemRXxiv

Традиционный подход электрохимического разложения с выделением угарного газа требует существенных затрат энергии, которые сводят на нет экономические и экологические выгоды. Эффективность этого процесса можно повысить, но для этого требуется катализатор, который достаточно эффективно будет покрывать электроды.


Читать далее:

Древние викинги страдали от опасной болезни. Ее вызывает паразит из Африки

Установка на Марсе производит кислород со скоростью среднего дерева

Самый большой орган человека воссоздали в лаборатории. Он в два раза прочнее нашего

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найдены останки римского легионера, которого сурово наказали за предательство
Наука
Новая смелая гипотеза переписывает историю Вселенной
Космос
Эйнштейн был прав: его открытие поможет раскрыть тайну нейтронных звезд
Космос
Гель для защиты от радиации разработали в Европе
Космос
Шаг к созданию мантии-невидимки: ученые добились отрицательного преломления света 
Наука
Telegram выкатил крупное обновление по работе с видео
Новости
Вошел как влитой: в России создали легко интегрируемый аналог Microsoft AD
Технологии
Китайский робопес впервые участвовал в пожарно-спасательной операции
Новости
Таинственные космические огни оказались странными остатками взорвавшихся звезд
Космос
Британский стартап показал робота, который манипулирует руками быстрее человека
Новости
Четвертому пациенту пересадили модифицированную почку свиньи
Наука
Посмотрите на цветные облака, которые плывут в небе над марсоходом «Кьюриосити»
Космос
Инженеры MIT напечатали дешевый двигатель для маленьких спутников
Новости
Началась разработка космического двигателя на воде: что о нем известно
Космос
Через Млечный Путь несется пара объектов на гиперскорости: что о них известно
Космос
Названы опасные побочные эффекты использования ИИ для мозга
Наука
НАСА рискуют провалить главную лунную программу и не только
Кейсы
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос