Kuldioxid lærte at genbruge ved hjælp af DNA

Kemikere fra Massachusetts Institute of Technology præsenterede en ny behandlingsteknologi

Belægning af katalysatoren med DNA-molekyler øger omdannelsen og effektiviteten af den elektrokemiske nedbrydning af drivhusgassen.

Den nye tilgang foreslået af videnskabsmænd er baseret påhybridisering af DNA-molekyler. Først fastgjorde forskerne en enkelt DNA-streng til en elektrode. Den komplementære kæde blev derefter tilsat til katalysatoren flydende i vandig opløsning. Når denne streng nærmer sig den første, hybridiserer de. Det betyder, at de bliver forbundet med flere hydrogenbindinger mellem korrekt parrede baser. Som et resultat er katalysatoren solidt fastgjort til elektroden.

Elektrokemisk nedbrydning af kulstof itilstedeværelsen af ​​en katalysator (til venstre), en katalysator med vedhæftet DNA (i midten), en katalysator og en elektrode forbundet med hybridiserede DNA-molekyler (til højre). Billede: Gang Fan et al., ChemRXxiv

Eksperimentelle resultater viste detden modificerede katalysator udviste god opløselighed, høj stabilitet og nedbrydes ikke ved de høje spændinger, der kræves til industriel forarbejdning af kuldioxid. Derudover øgede tre forskellige katalysatorer modificeret med denne metode betydeligt mængden af ​​produceret kulilte pr. minut.

Der dannes kuldioxid som et resultatet stort antal industrielle produktioner og er en af ​​de faktorer, der påvirker klimaændringerne, forklarer videnskabsmænd. Biproduktproduktionen af ​​denne gas er enorm og kan bruges til at producere andre kulstofforbindelser og brændstoffer, men er svær at omdanne på grund af molekylernes høje stabilitet.

Ændring i effektiviteten af ​​forskellige katalysatorer ved brug af hybridiserede DNA-molekyler. Billede: Gang Fan et al., ChemRXxiv

Traditionel elektrokemisk nedbrydningstilgangmed frigivelsen af ​​kulilte kræver betydelige energiomkostninger, som ophæver de økonomiske og miljømæssige fordele. Effektiviteten af ​​denne proces kan forbedres, men dette kræver en katalysator, der effektivt dækker elektroderne.

Læs mere:

De gamle vikinger led af en farlig sygdom. Det er forårsaget af en parasit fra Afrika

Planten på Mars producerer ilt med samme hastighed som et gennemsnitligt træ

Det største menneskelige organ blev genskabt i laboratoriet. Den er dobbelt så stærk som vores.