Investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio han diseñado un CO 2 método de reducción basado solo en elementos comunes. Lograr un rendimiento cuántico global de CO del 57% 2 productos de reducción, es el sistema de mayor rendimiento de su tipo reportado hasta la fecha, lo que aumenta las perspectivas de soluciones rentables de captura de carbono.
Como el calentamiento global presenta uno de los mayores desafíos para la humanidad en el siglo XXI, la búsqueda de frenar el aumento de CO 2 las emisiones son más apremiantes que nunca
En un estudio publicado en el Revista de la Sociedad Americana de Química , Osamu Ishitani y sus colegas del Instituto de Tecnología de Tokio Tokyo Tech y el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada de Japón informan sobre una fotocatalítica [1] sistema que acerca a los científicos a lograr la fotosíntesis artificial: el objetivo de crear un sistema sostenible similar a la forma en que las plantas convierten el CO 2 a la energía útil mediante el uso de metales abundantes en la tierra.
Aunque se han reportado sistemas fotocatalíticos complejos de metal para CO 2 reducción, muchos de ellos utilizaron complejos de metales nobles y / o metales raros. En comparación con estos enfoques que utilizan metales raros como el rutenio y el renio, el uso de metales abundantes en la tierra es "más ecológico" y económico, y por lo tantoatrajo mucho interés.
Su nuevo proceso está compuesto por dos componentes: 1 un complejo de cobre CuPS que se comporta como un fotosensibilizador redox [2] y 2 un catalizador a base de manganeso, Mn 4OMe.
CuPS demostró ser un fotosensibilizador redox estable y eficiente, ya que la descomposición fue solo del 2% después de 12 horas de irradiación. Además, CuPS exhibió una capacidad de reducción mucho más fuerte en comparación con otros fotosensibilizadores investigados hasta la fecha.
El equipo informó que el rendimiento cuántico total de CO 2 los productos de reducción fueron del 57%, el número de rotación basado en el catalizador de manganeso fue superior a 1300 y la selectividad del CO 2 la reducción fue del 95%
En particular, la cifra del 57% es notable, ya que los investigadores comentan: "Hasta donde sabemos, este es el rendimiento cuántico más alto para CO 2 reducción con elementos abundantes y el rendimiento sería comparable al obtenido con metales raros ".
El estudio destaca la forma en que los avances incrementales en la química pueden tener un gran impacto en el objetivo más amplio de trabajar hacia un futuro libre de combustibles fósiles.
La investigación fue apoyada por el programa CREST de la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón destinado a acelerar la innovación estratégica.
Términos técnicos
[1] Fotocatalítico: en referencia a un proceso impulsado por la luz que puede acelerar una reacción particular de interés.
[2] fotosensibilizador redox: un componente que inicia la transferencia fotoquímica de un electrón de un reductor a un catalizador.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto de Tecnología de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :