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
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы
Telegram раскрыл данные о 2000 пользователях в после ареста Дурова
Новости