マサチューセッツ工科大学の化学者が新しい加工技術を発表
科学者によって提案された新しいアプローチは、DNA分子のハイブリダイゼーション。まず、研究者は一本鎖の DNA を電極に取り付けました。次いで、相補鎖を、水溶液中に浮遊する触媒に添加した。このストランドが最初のストランドに近づくと、ハイブリダイズします。これは、それらが正しく対になった塩基間の複数の水素結合によって連結されることを意味します。その結果、触媒が電極にしっかりと付着します。
中の炭素の電気化学的分解触媒の存在 (左)、DNA が結合した触媒 (中央)、ハイブリダイズした DNA 分子によって接続された触媒と電極 (右)。画像: Gang Fan et al., ChemRXxiv
実験結果は、修飾された触媒は、良好な溶解性と高い安定性を示し、二酸化炭素の工業処理に必要な高電圧で劣化しませんでした。さらに、この方法で変更された 3 つの異なる触媒は、1 分間に生成される一酸化炭素の量を大幅に増加させました。
その結果二酸化炭素が発生します多くの工業生産に影響を与えており、気候変動に影響を与える要因の1つであると科学者たちは説明しています。このガスの副産物は膨大であり、他の炭素化合物や燃料の製造に使用できますが、分子の安定性が高いため変換が困難です。
ハイブリダイズした DNA 分子を使用した場合の各種触媒の効率の変化。画像: Gang Fan et al., ChemRXxiv
従来の電気化学分解アプローチ一酸化炭素の放出に伴い、かなりのエネルギーコストが必要になり、経済的および環境的利益が打ち消されます。このプロセスの効率は改善できますが、これには電極を効果的に覆う触媒が必要です。
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