Χημικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης παρουσίασαν μια νέα τεχνολογία επεξεργασίας
Η νέα προσέγγιση που προτείνουν οι επιστήμονες βασίζεται σευβριδισμός μορίων DNA. Αρχικά, οι ερευνητές προσάρτησαν ένα μόνο κλώνο DNA σε ένα ηλεκτρόδιο. Η συμπληρωματική αλυσίδα στη συνέχεια προστέθηκε στον καταλύτη που επιπλέει σε υδατικό διάλυμα. Όταν αυτό το σκέλος πλησιάζει το πρώτο, υβριδοποιούνται. Αυτό σημαίνει ότι συνδέονται με πολλαπλούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ σωστά ζευγαρωμένων βάσεων. Ως αποτέλεσμα, ο καταλύτης είναι σταθερά συνδεδεμένος με το ηλεκτρόδιο.
Ηλεκτροχημική αποσύνθεση του άνθρακα σετην παρουσία ενός καταλύτη (αριστερά), ενός καταλύτη με συνδεδεμένο DNA (κέντρο), ενός καταλύτη και ενός ηλεκτροδίου που συνδέονται με υβριδισμένα μόρια DNA (δεξιά). Εικόνα: Gang Fan et al., ChemRXxiv
Πειραματικά αποτελέσματα έδειξαν ότιΟ τροποποιημένος καταλύτης επέδειξε καλή διαλυτότητα, υψηλή σταθερότητα και δεν αποικοδομήθηκε στις υψηλές τάσεις που απαιτούνται για τη βιομηχανική επεξεργασία του διοξειδίου του άνθρακα. Επιπλέον, τρεις διαφορετικοί καταλύτες που τροποποιήθηκαν με αυτή τη μέθοδο αύξησαν σημαντικά την ποσότητα μονοξειδίου του άνθρακα που παράγεται ανά λεπτό.
Ως αποτέλεσμα παράγεται διοξείδιο του άνθρακαμεγάλο αριθμό βιομηχανικών παραγωγών και είναι ένας από τους παράγοντες που επηρεάζουν την κλιματική αλλαγή, εξηγούν οι επιστήμονες. Η παραγωγή παραπροϊόντων αυτού του αερίου είναι τεράστια και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή άλλων ενώσεων άνθρακα και καυσίμων, αλλά είναι δύσκολο να μετατραπεί λόγω της υψηλής σταθερότητας των μορίων.
Αλλαγή στην αποτελεσματικότητα διαφόρων καταλυτών όταν χρησιμοποιούνται υβριδισμένα μόρια DNA. Εικόνα: Gang Fan et al., ChemRXxiv
Παραδοσιακή προσέγγιση ηλεκτροχημικής αποσύνθεσηςμε την απελευθέρωση μονοξειδίου του άνθρακα απαιτεί σημαντικό ενεργειακό κόστος, το οποίο αναιρεί τα οικονομικά και περιβαλλοντικά οφέλη. Η αποτελεσματικότητα αυτής της διαδικασίας μπορεί να βελτιωθεί, αλλά αυτό απαιτεί έναν καταλύτη που θα καλύπτει αποτελεσματικά τα ηλεκτρόδια.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι αρχαίοι Βίκινγκς υπέφεραν από μια επικίνδυνη ασθένεια. Προκαλείται από ένα παράσιτο από την Αφρική
Το φυτό στον Άρη παράγει οξυγόνο με ρυθμό ενός μέσου δέντρου
Το μεγαλύτερο ανθρώπινο όργανο αναδημιουργήθηκε στο εργαστήριο. Είναι δύο φορές πιο δυνατό από το δικό μας.