Η έρευνα του Πανεπιστημίου του Λίβερπουλ θα μπορούσε να βοηθήσει τους
επιστήμονες να ξεκλειδώσουν το πλήρες δυναμικό των νέων τεχνολογιών
καθαρής ενέργειας.
Η εύρεση βιώσιμων τρόπων αντικατάστασης των ορυκτών καυσίμων αποτελεί
βασική προτεραιότητα για τους ερευνητές σε όλο τον κόσμο. Το διοξείδιο
του άνθρακα (CO2) είναι ένα εξαιρετικά άφθονο προϊόν αποβλήτων που
μπορεί να μετατραπεί σε πλούσια σε ενέργεια υποπροϊόντα, όπως το
μονοξείδιο του άνθρακα.
Οι ηλεκτροκαταλύτες είναι ένας πολλά υποσχόμενος πιθανός τρόπος για την επίτευξη αυτής της απαιτούμενης «βαθιάς αλλαγής» αποδοτικότητας στη μείωση του CO2, αλλά οι μηχανισμοί με τους οποίους λειτουργούν είναι άγνωστοι, καθιστώντας δύσκολο για τους ερευνητές να σχεδιάσουν νέους ορθολογικούς τρόπους χρήσης.
Νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Nature Catalysis από ερευνητές του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου σε συνεργασία με το Κέντρο Υπολογιστικών Επιστημών του Πεκίνου και το εργαστήριο STFC Rutherford Appleton, παρουσιάζει μια τεχνική φασματοσκοπίας με βάση το λέιζερ, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της ηλεκτροχημικής μείωσης του CO2 και παρέχουν τις πολύ απαιτούμενες γνώσεις σε αυτές τις πολύπλοκες χημικές οδούς.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται φασματοσκοπία Vibrational Sum-Frequency Generation (VSFG) σε συνδυασμό με ηλεκτροχημικά πειράματα για να διερευνήσει τη χημεία ενός συγκεκριμένου καταλύτη που ονομάζεται Mn (bpy) (CO) 3Br, ο οποίος είναι ένας από τους πιο ελπιδοφόρους και έντονα μελετημένους ηλεκτροκαταλύτες μείωσης CO2 .
Χρησιμοποιώντας το VSFG, οι ερευνητές μπόρεσαν να παρατηρήσουν βασικά ενδιάμεσα που είναι παρόντα μόνο σε μια επιφάνεια ηλεκτροδίων για πολύ μικρό χρονικό διάστημα – κάτι που δεν έχει επιτευχθεί σε προηγούμενες πειραματικές μελέτες.
Στο Λίβερπουλ, το έργο διεξήχθη από τον όμιλο Cowan, μια ομάδα ερευνητών που μελετούν και αναπτύσσουν νέα καταλυτικά συστήματα για τη βιώσιμη παραγωγή καυσίμων.
Οι ηλεκτροκαταλύτες είναι ένας πολλά υποσχόμενος πιθανός τρόπος για την επίτευξη αυτής της απαιτούμενης «βαθιάς αλλαγής» αποδοτικότητας στη μείωση του CO2, αλλά οι μηχανισμοί με τους οποίους λειτουργούν είναι άγνωστοι, καθιστώντας δύσκολο για τους ερευνητές να σχεδιάσουν νέους ορθολογικούς τρόπους χρήσης.
Νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Nature Catalysis από ερευνητές του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου σε συνεργασία με το Κέντρο Υπολογιστικών Επιστημών του Πεκίνου και το εργαστήριο STFC Rutherford Appleton, παρουσιάζει μια τεχνική φασματοσκοπίας με βάση το λέιζερ, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της ηλεκτροχημικής μείωσης του CO2 και παρέχουν τις πολύ απαιτούμενες γνώσεις σε αυτές τις πολύπλοκες χημικές οδούς.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται φασματοσκοπία Vibrational Sum-Frequency Generation (VSFG) σε συνδυασμό με ηλεκτροχημικά πειράματα για να διερευνήσει τη χημεία ενός συγκεκριμένου καταλύτη που ονομάζεται Mn (bpy) (CO) 3Br, ο οποίος είναι ένας από τους πιο ελπιδοφόρους και έντονα μελετημένους ηλεκτροκαταλύτες μείωσης CO2 .
Χρησιμοποιώντας το VSFG, οι ερευνητές μπόρεσαν να παρατηρήσουν βασικά ενδιάμεσα που είναι παρόντα μόνο σε μια επιφάνεια ηλεκτροδίων για πολύ μικρό χρονικό διάστημα – κάτι που δεν έχει επιτευχθεί σε προηγούμενες πειραματικές μελέτες.
Στο Λίβερπουλ, το έργο διεξήχθη από τον όμιλο Cowan, μια ομάδα ερευνητών που μελετούν και αναπτύσσουν νέα καταλυτικά συστήματα για τη βιώσιμη παραγωγή καυσίμων.
Πηγή:
