Oxid uhličitý se naučil recyklovat pomocí DNA

Chemici z Massachusetts Institute of Technology představili novou technologii zpracování

oxid uhličitý. Potažení katalyzátoru molekulami DNA zvyšuje konverzi a účinnost elektrochemického rozkladu skleníkových plynů.

Nový přístup navržený vědci je založen nahybridizace molekul DNA. Nejprve vědci připojili jeden řetězec DNA k elektrodě. Komplementární řetězec byl poté přidán ke katalyzátoru plovoucímu ve vodném roztoku. Když se tento řetězec přiblíží k prvnímu, hybridizují. To znamená, že jsou spojeny několika vodíkovými vazbami mezi správně spárovanými bázemi. V důsledku toho je katalyzátor pevně připojen k elektrodě.

Elektrochemický rozklad uhlíku vpřítomnost katalyzátoru (vlevo), katalyzátoru s připojenou DNA (uprostřed), katalyzátoru a elektrody spojené hybridizovanými molekulami DNA (vpravo). Obrázek: Gang Fan a kol., ChemRXxiv

Ukázaly to experimentální výsledkymodifikovaný katalyzátor vykazoval dobrou rozpustnost, vysokou stabilitu a nedegradoval při vysokých napětích požadovaných pro průmyslové zpracování oxidu uhličitého. Kromě toho tři různé katalyzátory modifikované touto metodou významně zvýšily množství oxidu uhelnatého produkovaného za minutu.

V důsledku toho vzniká oxid uhličitývelký počet průmyslových výrob a je jedním z faktorů ovlivňujících změnu klimatu, vysvětlují vědci. Výstup vedlejšího produktu tohoto plynu je enormní a lze jej použít k výrobě dalších uhlíkových sloučenin a paliv, ale je obtížné ho přeměnit kvůli vysoké stabilitě molekul.

Změna účinnosti různých katalyzátorů při použití hybridizovaných molekul DNA. Obrázek: Gang Fan a kol., ChemRXxiv

Tradiční přístup elektrochemického rozkladus uvolňováním oxidu uhelnatého vyžaduje značné energetické náklady, které negují ekonomické a ekologické přínosy. Účinnost tohoto procesu lze zlepšit, ale to vyžaduje katalyzátor, který účinně pokryje elektrody.

Přečtěte si více:

Staří Vikingové trpěli nebezpečnou nemocí. Způsobuje ho parazit z Afriky

Rostlina na Marsu produkuje kyslík rychlostí průměrného stromu

Největší lidský orgán byl znovu vytvořen v laboratoři. Je dvakrát silnější než ten náš.