Istraživači sa Sveučilišta Princeton i Sveučilišta Rice spojili su željezo, bakar i obični
Industrijska postrojenja često razgrađuju amonijakna visokim temperaturama, koristeći kao katalizatore širok spektar katalizatora, odnosno materijala koji ubrzavaju kemijsku reakciju. Prijašnja istraživanja su pokazala da se temperatura procesa može sniziti rutenijem, ali je taj materijal preskup.
Kako bi optimizirali proces, kemičari su koristilinapredak u plazmonici. Ovo je relativno novo područje koje istražuje kombinaciju sićušnih metalnih nanostruktura i svjetla. Usmjeravanjem svjetla na strukture manje od jedne valne duljine, inženjeri manipuliraju svojstvima materijala. U ovom slučaju, znanstvenici su upotrijebili svjetlost za pobuđivanje elektrona u nanočesticama željeza.
Reakcijska ćelija (lijevo) i fotokatalitičkaplatforma (desno) koja se koristi u testiranju plazmoničkih fotokatalizatora bakra i željeza za proizvodnju vodika iz amonijaka. Sva energija reakcije za katalizu dolazila je od LED dioda koje emitiraju svjetlost na valnoj duljini od 470 nanometara. Slika: Syzygy Plasmonics, Inc., Sveučilište Rice
Prikladno samo za plazmonikeodređene vrste metala, poput bakra, zlata ili srebra. Znanstvenici su dodali atome bakra česticama željeza kako bi stvorili sićušne nanostrukture. U ovom slučaju, bakar djeluje kao antena koja hvata svjetlost od LED-a. A atomi željeza ugrađeni u bakar djeluju kao katalizatori koji ubrzavaju reakciju, koju pokreću elektroni pobuđeni svjetlom.
U nizu eksperimenata znanstvenici su pokazali da ovometoda je prikladna za dobivanje vodika iz amonijaka. U isto vrijeme, za rad je potrebna samo svjetlost LED dioda koje štede energiju, rade na sobnoj temperaturi bez dodatnog grijanja. Istraživači kažu da je proces skalabilan. Znanstvenici će nastaviti istraživati alternativne katalizatore kako bi dodatno poboljšali učinkovitost procesa i smanjili njegovu cijenu.
Čitaj više:
Krave su hranili konopljom i provjeravali što je s njihovim mlijekom
Proglašena glavna opasnost lunarne misije "Artemis"
Stvorio navigacijski sustav koji je precizniji od GPS-a