L’obiettivo di affrontare il riscaldamento globale convertendo l’anidride carbonica in carburante potrebbe essere un passo avanti con i ricercatori che utilizzano un supercomputer per identificare una serie di catalizzatori “monatomici” che potrebbero svolgere un ruolo chiave.

I ricercatori del Qatar University of Technology Center for Materials Science, guidati dal Professore Associato Liangzhi Kou, hanno preso parte a uno studio internazionale che ha utilizzato modelli teorici per identificare sei metalli (nichel, niobio, palladio, renio, rodio e zirconio) che hanno dimostrato di essere efficace in una reazione che può trasformare saziare nelle fonti energetiche sostenibili e pulite.

Lo studio è stato pubblicato su Connessioni con la natura I ricercatori della Queensland University of Technology, il professor Aijun Du, il professor Yuantong Gu e il dottor Lin Ju.

Il professor Koe ha affermato che la ricerca è stata condotta modellando esperimenti utilizzando la National Computing Infrastructure presso l’Australian National University e osservando come i singoli atomi di metalli interagiscono con pezzi bidimensionali di materiali “ferroelettrici”.

I materiali ferroelettrici hanno a Carica positiva su una faccia e carica negativa D’altra parte, questa polarizzazione può essere invertita quando viene applicata una tensione.

Nella modellazione teorica, i ricercatori hanno scoperto che l’aggiunta di un atomo di metallo catalitico al ferroelettrico trasformava il gas serra in una sostanza desiderata. combustibile chimico.

Una volta invertita la polarità, lo stato verrà mantenuto per agire da catalizzatore nella conversione dell’anidride carbonica.

Il professor Koo ha affermato che mentre i catalizzatori a singolo atomo sono stati proposti per l’uso nella riduzione dell’anidride carbonica un decennio fa, questa ricerca porta il campo in modo significativo in avanti.

“Abbiamo progettato uno speciale catalizzatore chimico, che può trasformare gas serra ko₂ nel combustibile chimico richiesto. Il professor Koo ha affermato che l’efficienza di conversione può essere controllata utilizzando un approccio pragmatico”.

“Ciò significa che per la prima volta abbiamo sviluppato le nostre capacità di accelerare o rallentare una reazione chimica e persino di cambiarla.

“L’anidride carbonica è la principale causa di Il riscaldamento globale A causa dell’effetto serra, trasformarlo in combustibili chimici non è solo importante per i nostri ambienti, ma anche utile per risolvere la crisi energetica”.

Il dottor Gu, il primo autore dello studio, ha affermato che il lavoro di ricerca ha fornito linee guida per la progettazione di nuovi catalizzatori che potrebbero produrre effetti significativi per l’industria chimica.

Il professor Koe ha affermato che l’obiettivo a lungo termine in quest’area di ricerca è trovare modi per convertire l’anidride carbonica in fonti di energia pulita.

Il professor Koo ha affermato che i risultati di questo studio potrebbero eventualmente portare a un modo per aggiungere vernice a motori o sistemi industriali che si trasformerebbero carbonio anidride carbonica piuttosto che rilasciare più gas nell’atmosfera.

I ricercatori UQ provengono dalla Scuola di Ingegneria Meccanica, Medica e di Processo e dalla Scuola di Chimica e Fisica.