Thứ Tư, 28/6/2017 Đăng nhập
Tin hoạt động SởTin trong tỉnhTin trong nướcTin thế giớiTin tổng hợpSở hữu trí tuệ
TIN TỨC - SỰ KIỆN: Tin thế giới

Phản ứng được thúc đẩy bởi ánh sáng chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu
Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học Duke đã tạo ra các hạt nano nhỏ giúp chuyển đổi CO2 thành khí metan mà chỉ sử dụng ánh sáng cực tím làm nguồn năng lượng.
       Thông qua việc phát hiện ra một chất xúc tác có thể làm điều này bằng ánh sáng cực tím, nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ phát triển được một phiên bản hoạt động bằng ánh nắng mặt trời tự nhiên, một lợi ích tiềm năng cho năng lượng thay thế.
        Từ lâu, các nhà hóa học đã tìm kiếm một chất xúc tác hiệu quả sử dụng ánh sáng để cung cấp năng lượng cho phản ứng biến đổi CO2 thành metan - một thành phần chính cho nhiều loại nhiên liệu nhằm giảm lượng CO2 ngày càng tăng trong khí quyển. Các hạt nano rhodium không chỉ hoạt động hiệu quả hơn khi được chiếu ánh sáng, mà chúng còn tạo thành metan chứ không phải hỗn hợp metan và các sản phẩm phụ không mong muốn như CO. Tính "chọn lọc" mạnh mẽ này của khả năng xúc tác bằng ánh sáng cũng có thể mở rộng sang các phản ứng hóa học quan trọng khác. Jie Liu, giáo sư hóa học tại Đại học Duke cho rằng: "Thực tế bạn có thể sử dụng ánh sáng để tác động đến con đường phản ứng cụ thể là rất thú vị. Phát hiện này thực sự sẽ nâng cao hiểu biết về quá trình xúc tác". Mặc dù là một trong những nguyên tố hiếm nhất trên Trái đất, nhưng rhodium đóng vai trò quan trọng đáng ngạc nhiên trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Một lượng nhỏ kim loại màu xám bạc có thể được sử dụng để tăng tốc hoặc "xúc tác" một số quy trình công nghiệp trọng điểm, bao gồm cả các quy trình sản xuất thuốc, chất tẩy rửa và phân bón nitơ và chúng thậm chí còn giữ vai trò quan trọng trong việc phân tách các chất ô nhiễm độc hại trong các bộ chuyển đổi xúc tác của ô tô. Rhodium tăng tốc độ của các phản ứng thông qua việc bổ sung năng lượng, thường đi kèm dưới dạng nhiệt vì nó có thể dễ dàng được sản xuất và hấp thu. Tuy nhiên, nhiệt độ cao cũng gây ra sự cố như tuổi thọ của chất xúc tác ngắn và quá trình tổng hợp nên các sản phẩm ngoài mong đợi. Trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã khám phá phương thức mới và hữu ích mà ánh sáng có thể được sử dụng để bổ sung năng lượng cho những mảnh kim loại thu nhỏ còn kích thước nano, một lĩnh vực được gọi là plasmon. Henry Everitt, giáo sư vật lý tại Đại học Duke nói: "Các hạt nano kim loại plasmon hoạt động hiệu quả như một ăng-ten nhỏ hấp thụ ánh sáng nhìn thấy hoặc ánh sáng cực tím rất hiệu quả và có thể tác động để tạo ra điện trường mạnh. Trong vài năm gần đây, mọi người đã thừa nhận tính chất này có thể được áp dụng cho xúc tác". Theo Xiao Zhang, nghiên cứu sinh tại phòng thí nghiệm của GS. Jie Liu, các khối nano rhodium tổng hợp có kích thước tối ưu để hấp thụ ánh sáng cực tím gần. Sau đó, ông đã đặt một lượng nhỏ hạt nano có màu như vào trong buồng phản ứng và cho hỗn hợp CO2 và hydro qua vật liệu dạng bột. Khi ông Zhang làm nóng các hạt nano ở mức 300 độ C, phản ứng đã tạo ra một hỗn hợp tương đương như của khí metan và khí độc CO. Tuy nhiên, khi hạ nhiệt và thay vào đó chiếu sáng chúng bằng đèn LED cực tím công suất cao, thì thật đáng ngạc nhiên CO2 và hydro đã phản ứng ở nhiệt độ phòng và phản ứng đó hầu như chỉ tạo ra metan. GS. Everitt nói: "Chúng tôi phát hiện ra rằng khi chiếu sáng trên các cấu trúc nano rhodium, chúng tôi có thể buộc phản ứng hóa học diễn ra theo hướng như mong đợi. Vì vậy, chúng tôi có thể chọn cách phản ứng diễn ra với ánh sáng theo cách mà chúng tôi không thể làm với nhiệt". Tính chọn lọc này - khả năng kiểm soát phản ứng hóa học để tạo ra sản phẩm mong muốn với ít hoặc không có phụ sản phẩm, là một yếu tố quan trọng trong việc xác định chi phí và tính khả thi của các phản ứng quy mô công nghiệp. Theo ông Zhang, nếu phản ứng chỉ có tính chọn lọc ở mức 50%, thì chi phí sẽ tăng gấp đôi so với tính chọn lọc là gần 100%. Và nếu tính chọn lọc rất cao, bạn cũng có thể tiết kiệm thời gian và năng lượng không chỉ bằng cách làm sạch sản phẩm.
        Nhóm nghiên cứu dự định sẽ kiểm tra xem liệu kỹ thuật hoạt động bằng ánh sáng của họ có thể thúc đẩy các phản ứng khác, hiện đã được xúc tác bằng kim loại rhodium nóng. Bằng cách tinh chỉnh kích thước của các hạt nano rhodium, các nhà khoa học cũng hy vọng phát triển một phiên bản chất xúc tác được cung cấp năng lượng bằng ánh nắng mặt trời, bằng cách tạo ra một phản ứng hoạt động bằng năng lượng mặt trời có thể được tích hợp vào các hệ thống năng lượng tái tạo.
Theo vista.gov.vn
Tin, bài cùng lĩnh vực
Bóng bán dẫn tế bào thần kinh hoạt động giống với tế bào thần kinh não bộ (27/6/2017)
Xu hướng tác động của biến đổi khí hậu và môi trường đối với khoa học, công nghệ và đổi mới (27/6/2017)
Tài nguyên thiên nhiên và năng lượng có ảnh hưởng gì tới khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo? (26/6/2017)
Kỹ thuật quang học để phát hiện ung thư vú (26/6/2017)
Lần đầu tiên phát triển được robot mềm dẻo, có khả năng di chuyển và dàn trận (26/6/2017)
Hiệu ứng từ điện trở mới có thế tạo ra các thiết bị bộ nhớ 4 trạng thái (23/6/2017)
Costa Rica phát hiện loài ếch được cho là đã tuyệt chủng (23/6/2017)
Sử dụng ánh sáng để “điều khiển” muỗi (21/6/2017)
Dạng mới của cacbon: cứng như đá, nhưng đàn hồi giống cao su (20/6/2017)
Cỗ máy gia tốc hạt mạnh tương đương 10 triệu cú sét đánh (19/6/2017)
Vật liệu hydrogel có khả năng xử lý các phân tử thuốc khó tan trong cơ thể (19/6/2017)
Máy tạo nhịp tim có cấu tạo không dây, sử dụng sóng vi ba (14/6/2017)
Các nhà nghiên cứu đã tìm ra được từ tính bên trong vật liệu 2D (14/6/2017)
Lần đầu tiên tạo ra được hệ thống phân tách cacbon điôxit giá rẻ (14/6/2017)
Thụy Sỹ vận hành nhà máy hút CO2 tạo năng lượng (13/6/2017)
Dự án chuyển đổi nông nghiệp khắp Châu Âu (12/6/2017)
Phát hiện tế bào có khả năng tiêu diệt vi-rút cúm trong mô mũi và việc phát triển loại vắc-xin cúm chỉ “tiêm một lần duy nhất” (12/6/2017)
Hiệu ứng từ điện trở mới có thế tạo ra các thiết bị bộ nhớ 4 trạng thái (12/6/2017)
Một số công nghệ quản lý nước tưới (08/6/2017)
Trí tuệ nhân tạo sẽ vượt hơn con người chỉ 45 năm tới? (06/6/2017)
Đức tạo thành công “lỗ đen” trong phân tử (06/6/2017)
Ô nhiễm giao thông liên quan đến tổn thương ADN ở trẻ em (02/6/2017)
Khởi công dự án Kính thiên văn lớn nhất thế giới tại Chile (02/6/2017)
Vải sinh học có chứa vi khuẩn cho quần áo thể thao tự làm mát (31/5/2017)
Máy chùm tia proton đầu tiên của Anh phục vụ điều trị ung thư (26/5/2017)
Chất xúc tác mới phân tách nước hiệu quả hơn (26/5/2017)
Nghiên cứu bầu trời để cải thiện khả năng phát hiện sóng thần (26/5/2017)
Nga phát triển công nghệ sản xuất kim loại màu thân thiện môi trường (24/5/2017)
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý chín trái cây (chuối, xoài, hồng xiêm, sầu riêng, mít, đu đủ) bằng hóa chất an toàn (24/5/2017)
Pin nhiên liệu vi sinh chuyển đổi mêtan thành điện năng (24/5/2017)
Đột phá công nghệ “lọc ánh sáng” lấy cảm hứng từ những cánh bướm (22/5/2017)
Phát triển kính hiển vi mới (22/5/2017)
Xử lý hạt đậu đũa bằng “aspirin” (19/5/2017)
Nghiên cứu thiết kế và chế tạo rô bốt hàn ứng dụng trong công nghiệp sản xuất ô tô (19/5/2017)
Phương pháp phát triển các màng chất bán dẫn tinh thể rẻ hơn, “sạch” hơn (17/5/2017)
Phương pháp mới tách các chất ô nhiễm khỏi nước (16/5/2017)
Bộ lọc bằng gỗ loại bỏ thuốc nhuộm độc hại trong nước (15/5/2017)
Diện tích cây trồng biến đổi gen tăng trưởng trên toàn cầu (12/5/2017)
Thiết bị lọc không khí và tạo năng lượng từ không khí ô nhiễm (12/5/2017)
Mạch phân huỷ sinh học có thể làm giảm rác thải điện tử đang tăng trên thế giới (12/5/2017)
Nghiên cứu thành công thuốc diệt nấm sinh học chống bệnh thán thư (10/5/2017)
Chất xúc tác mới tách nước (08/5/2017)
Đạm đậu nành giúp trị viêm ruột (08/5/2017)
Phương pháp mới tái chế vật liệu composite sợi cacbon (05/5/2017)
Quá trình quang hợp nhân tạo biến khí nhà kính thành không khí sạch (05/5/2017)
Sản xuất nước uống từ không khí khô chỉ sử dụng ánh sáng mặt trời (27/4/2017)
Mexico nghiên cứu thành công nhiên liệu sinh học từ tảo xoắn (25/4/2017)
Lớp phủ có khả năng ngăn chặn tình trạng tắc nghẽn đường ống dẫn dầu (25/4/2017)
Nghiên cứu cho thấy kinh nghiệm “bể cá” để giải quyết vấn đề (25/4/2017)
Tạo ảnh độ phân giải cao bằng kính hiển vi thông thường (24/4/2017)
Quyết định số 171/QĐ-SKHCN về việc Quyết định: Phê duyệt danh mục nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp Cơ sở- Sở KH&CN Quảng Trị xét giao trực tiếp thực hiện năm 2017 (Lần thứ hai).

Quyết định số 175/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc phân công quản lý đề tài: "Nghiên cứu phát triển dịch vụ du lịch bổ sung tại các di tích lịch sử văn hóa tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 176/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc phân công quản lý dự án: "Ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ trong chăn nuôi bò nhằm chuyển đổi sinh kế cho người dân ở vùng cát ven biển chịu ảnh hưởng sự cố môi trường biển tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 177/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc phân công quản lý dự án: "Ứng dụng công nghệ sản xuất giống nấm dạng dịch thể, phục vụ nuôi trồng, chế biến nấm theo chuổi giá trị cho người dân vùng cát ven biển chịu ảnh hưởng sự cố môi trường biển và miền núi tỉnh Quảng Trị".

Quyết định số 178/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc phân công quản lý đề tài: "Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ nhân giống và xây dựng mô hình vườn ươm cây lâm nghiệp chất lượng cao tại tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 179/QĐ-SKHCN về việc Quyết định về việc phân công quản lý dự án: "Sản xuất thử nghiệm tinh bột nghệ trên dây chuyền thiết bị công nghệ quy mô 30kg tinh bột nghệ/ngày tại tỉnh Quảng Trị."

Quyết định số 146/QĐ-SKHCN về việc Quyết định: Phê duyệt nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở, Sở KH&CN Quảng Trị xét giao trực tiếp thực hiện năm 2017

Quyết định số 136/QĐ-SKHCN về việc Quyết định: Phê duyệt nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở, Sở KH&CN Quảng Trị xét giao trực tiếp thực hiện năm 2017::"Ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ, xây dựng vùng sản xuất rau an toàn tập trung tại Thị xã Quảng Trị"

Quyết định số 135/QĐ-SKHCN về việc Quyết định phê duyệt nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở, Sở KH_CN Quảng Trị xét giao trực tiếp thực hiện năm 2017 "Xác lập Quyền sở hữu trí tuệ các sản phẩm đặc sản mang yếu tố địa danh ở các huyện, thị xã, thành phố trên địa bàn tỉnh Quảng Trị"

Quyết định số 126/QĐ-SKHCN về việc Quyết định: Về việc thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá, nghiệm thu năm thứ nhất đề tài: "Nhân giống và trồng thực nghiệm cây Mật nhân (Eurycoma longifolia Jack) dưới tán rừng trên vùng cát ở tỉnh Quảng Trị"

V/v đăng ký dự thi thăng hạng chức danh nghề nghiệp viên chức chuyên ngành khoa học và công nghệ năm 2017

Thông báo học bổng chính phủ Ấn Độ

Thông báo kết quả làm việc giữa Sở Khoa học và Công nghệ với UBND huyện Cam Lộ về thử nghiệm trồng cây dược liệu

Thông báo kết quả xét tuyển viên chức làm việc tại Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ

Thông báo về việc xây dựng thuyết minh, dự toán nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở năm 2017

Thống kê truy cập
255375
1715

© CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUẢNG TRỊ
Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị
Thiết kế và xây dựng: Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN Quảng Trị. Địa chỉ: 204 Hùng Vương, Đông Hà; ĐT: 84.53.857030. Hệ thống chạy tốt nhất trên trình duyệt Cốc cốc.

Ghi rõ nguồn Dostquangtri khi sử dụng thông tin từ website này