Come convertire l’anidride carbonica in composti utili
I ricercatori in Giappone hanno trovato un modo efficiente dal punto di vista energetico per convertire il principale gas serra, l'anidride carbonica (CO 2 ) in sostanze chimiche utili
I ricercatori in Giappone hanno trovato un modo efficiente dal punto di vista energetico per convertire il principale gas serra, l’anidride carbonica (CO 2 ) in sostanze chimiche utili. Utilizzando un nuovo metodo, l’anidride carbonica viene trasformata in strutture chiamate strutture metallo-organiche (MOF), suggerendo un nuovo e più semplice percorso per smaltire i gas serra e aiutare a contrastare il riscaldamento globale.
La ricerca è stata condotta da scienziati dell’Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS), dell’Università di Kyoto e di colleghi, e i risultati sono stati pubblicati sul Journal of the American Chemical Society.
L’anidride carbonica è una molecola inerte e stabile
“Prendere la L’anidride carbonica rilasciata dalla combustione dei combustibili fossili e convertire il gas in sostanze chimiche e materiali preziosi è un approccio promettente per proteggere l’ambiente. Ma poiché la CO 2 è una molecola molto inerte e stabile, è difficile farla reagire utilizzando metodi convenzionali e processi di conversione”, afferma Satoshi Horike, chimico presso iCeMS che ha guidato lo studio. “Il nostro lavoro dimostra un approccio più semplice che può essere eseguito a una temperatura e una pressione molto più basse. Ciò dovrebbe rendere le reazioni che utilizzano l’anidride carbonica più facili da produrre e più popolari”.
Il team giapponese ha preso di mira i MOF perché hanno un’ampia gamma di usi, inclusi biosensori e catalizzatori. Inoltre, poiché i MOF sono porosi e possono contenere grandi quantità di gas, si mostrano promettenti come dispositivi di stoccaggio per carburante a idrogeno sostenibile.
Per eseguire la reazione, i ricercatori hanno fatto gorgogliare CO 2 a una temperatura di 25 ° C e una pressione di 0,1 MPa attraverso una soluzione con una molecola organica chiamata piperazina, in quella che i chimici chiamano una procedura “one pot”. Il MOF è emerso rapidamente come una polvere microcristallina bianca che poteva essere raccolta ed essiccata. L’analisi della sua struttura mediante spettroscopia a raggi X e risonanza magnetica nucleare ha confermato che la conversione è avvenuta come previsto.
I MOF avevano un’area superficiale elevata anche se erano realizzati con oltre il 30% di CO 2 in peso, proprietà che li rendono adatti come materiali funzionali per molte applicazioni.
I ricercatori ora intendono vedere come potrebbero utilizzare la reazione per convertire l’anidride carbonica direttamente dai fumi industriali, come quelli rilasciati dalle centrali elettriche a carbone e a gas.
“L’utilizzo diretto della CO 2 è impegnativo, ma potenzialmente farà risparmiare molta energia necessaria per la cattura e la separazione del gas”, ha affermato Horike. “L’emissione di CO 2 dalla combustione di combustibili fossili deve essere ridotta e regolata per proteggere l’ambiente. Il nostro metodo qui è un potenziale indizio per aiutare a risolvere alcuni importanti problemi ambientali”.
Perché pensare allo spray al peperoncino come strumento di autodidesa?
Quando si tratta di autodifesa, la mente della maggior parte delle persone va immediatamente alle...
Riesci a immaginare di tornare indietro nel tempo per visitare una persona cara scomparsa? Questo desiderio è ciò che ha spinto l’astrofisico Professor Ron...
Utilizzare buchi neri come batterie rappresenta un'idea audace con il potenziale per rivoluzionare il modo in cui produciamo e consumiamo energia. La loro inesauribile...
Presto saranno i microrganismi a fornirci la materia prima per costruire le nostre case in modo sostenibile, aiutandoci anche a limitare le emissioni di CO2.
Il progetto fa parte delle ambizioni della nazione di espandere l'esplorazione dello spazio, che comprende missioni con equipaggio che operano su scale temporali a lungo termine
Molte delle tecnologie immaginate decenni fa sono già state realizzate; dalla comunicazione tramite dispositivi palmari, alle tecnologie civili come le porte scorrevoli. Molte altre, come traduttori universali, visori e tricorder, sono sulla buona strada per diventare realtà