व्यापक रूप कन्नै वितरित मिट्टी दा खनिज, α-लोहा-(III) आक्सीहाइड्रोक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड गी फार्मिक एसिड च फोटोरिडक्शन आस्तै इक पुनर्चक्रण योग्य उत्प्रेरक पाया गेआ।क्रेडिट: प्रो
CO2 गी परिवहन योग्य ईंधन जि’यां फार्मिक एसिड (HCOOH) च फोटोरिडक्शन वातावरण च बधदे CO2 दे स्तर कन्नै निबड़ने दा इक अच्छा तरीका ऐ ।इस कम्म च मदद आस्तै टोक्यो इंस्टीट्यूट आफ टेक्नोलॉजी दी इक शोध टीम ने इक आसानी कन्नै उपलब्ध लोहे आह्ले खनिज दा चयन कीता ते इसगी एल्यूमिना समर्थन उप्पर लोड करियै इक उत्प्रेरक तैयार कीता जेह्ड़ा कुशलता कन्नै CO2 गी HCOOH च बदली सकदा ऐ , लगभग 90% चयनात्मकता !
इलेक्ट्रिक गड्डियां मते सारे लोकें लेई इक आकर्षक विकल्प न, ते इक मुक्ख कारण ऐ जे इस च कार्बन उत्सर्जन नेईं होंदा ऐ।हालांके मते सारें लेई इक बड्डा नुकसान ऐ जे उंदी रेंज ते चार्जिंग दे लम्मे समें दी कमी ऐ।एह् ओह् थाह् र ऐ जित्थें गैसोलीन जनेह् तरल ईंधन दा बड़ा फायदा होंदा ऐ।इंदी उच्च ऊर्जा घनत्व दा मतलब ऐ लम्मी दूरी ते जल्दी ईंधन भरना।
गैसलीने जां डीजल थमां बक्ख-बक्ख तरल ईंधन च बदलाव कन्नै तरल ईंधन दे फायदें गी बरकरार रखदे होई कार्बन उत्सर्जन गी खत्म करी सकदा ऐ।उदाहरण दे तौर पर ईंधन सैल च फार्मिक एसिड पानी ते कार्बन डाइऑक्साइड गी छोड़दे होई इंजन गी बिजली देई सकदा ऐ।हालांके जेकर वायुमंडलीय CO2 गी HCOOH च घट्ट करियै फार्मिक एसिड पैदा कीता जंदा ऐ तां इकमात्र शुद्ध उत्पादन पानी ऐ
साढ़े वायुमंडल च कार्बन डाइऑक्साइड दा बधदा स्तर ते ग्लोबल वार्मिंग च उंदा योगदान हून आम खबर ऐ ।जियां-जियां शोधकर्ताएं इस समस्या दे बक्ख-बक्ख तरीकें दा प्रयोग कीता, इक प्रभावी हल सामने आया- वायुमंडल च अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड गी ऊर्जा-समृद्ध रसायनें च बदलना।
सूरज दी रोशनी च CO2 दे फोटो-रिडक्शन कन्नै फार्मिक एसिड (HCOOH) जनेह् ईंधन दे उत्पादन कन्नै हाल च मता ध्यान दित्ता गेआ ऐ की जे इस प्रक्रिया दा दोगुना फायदा होंदा ऐ : एह् अतिरिक्त CO2 उत्सर्जन गी घट्ट करदा ऐ ते इसलै असेंगी सामना करने आह् ली ऊर्जा गी घट्ट करने च बी मदद करदा ऐ। कमी।उच्च ऊर्जा घनत्व आह् ले हाइड्रोजन आस्तै इक बेहतरीन वाहक दे रूप च एचसीओओएच दहन दे माध्यम कन्नै ऊर्जा प्रदान करी सकदा ऐ ते सिर्फ पानी गी उप-उत्पाद दे रूप च जारी करी सकदा ऐ।
इस फायदेमंद समाधान गी हकीकत च बदलने आस्तै वैज्ञानिकें प्रकाश उत्प्रेरक प्रणाली विकसित कीती ऐ जेह् ड़ी सूरज दी रोशनी दी मदद कन्नै कार्बन डाइऑक्साइड गी घट्ट करदी ऐ ।इस प्रणाली च प्रकाश अवशोषक सब्सट्रेट (यानी प्रकाश संवेदक) ते इक उत्प्रेरक शामल ऐ जेह् ड़ा CO2 गी HCOOH च घट्ट करने आस्तै लोड़चदे मल्टीपल इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण गी सक्षम बनांदा ऐ ।ते इस चाल्लीं उपयुक्त ते कुशल उत्प्रेरक दी तलाश शुरू कीती गेई ऐ !
आमतौर पर इस्तेमाल कीते जाने आह् ले यौगिक इन्फोग्राफिक दा उपयोग करदे होई कार्बन डाइऑक्साइड दी प्रकाश उत्प्रेरक कमी।क्रेडिट: प्रोफेसर काज़ुहिको माएदा
अपनी दक्षता ते संभावित पुनर्चक्रण क्षमता दे कारण, ठोस उत्प्रेरक गी इस कम्म लेई सर्वश्रेष्ठ उम्मीदवार मन्नेआ जंदा ऐ, ते ब’रें-ब’रें च, मते सारे कोबाल्ट, मैंगनीज, निकल ते लोहे आह् ले धातु-कार्बनिक ढांचे (एमओएफ) दी उत्प्रेरक क्षमताएं दी खोज कीती गेई ऐ, जिंदे च बाद आह् ले होर धातुएं दे मुकाबले किश फायदे न।हालांके, अजें तगर रिपोर्ट कीते गेदे मते सारे लोहे आह् ले उत्प्रेरक सिर्फ कार्बन मोनोआक्साइड दे रूप च पैदा करदे न मुख्य उत्पाद, एचसीओओएच नेईं।
हालांकि, इस समस्या दा हल प्रोफेसर काज़ुहिको माएदा दी अगुवाई च टोक्यो इंस्टीट्यूट आफ टेक्नोलॉजी (टोक्यो टेक) दे शोधकर्ताएं दी इक टीम ने जल्दी गै कीता हा।केमिकल जर्नल एंगेवंडटे केमी च प्रकाशित इक हालिया अध्ययन च टीम ने α-लोहे (III) आक्सीहाइड्रोक्साइड (α-FeO ​​OH geothite).उपन्यास α-FeO ​​OH/Al2O3 उत्प्रेरक उत्कृष्ट CO2 थमां HCOOH रूपांतरण प्रदर्शन ते उत्कृष्ट पुनर्चक्रण क्षमता दा प्रदर्शन करदा ऐ।जदूं उत्प्रेरक दी उंदी पसंद दे बारे च पुच्छेआ गेआ तां प्रोफेसर माएदा ने आखेआ: "अस CO2 फोटोरिडक्शन प्रणाली च उत्प्रेरक दे रूप च होर प्रचुर मात्रा च तत्वें दी खोज करना चांह् दे आं। असेंगी इक ठोस उत्प्रेरक दी लोड़ ऐ जेह् ड़ा सक्रिय, पुनर्चक्रण योग्य, गैर-जहरीला ते... सस्ता इसीलिए असें अपने प्रयोगें लेई गोएथाइट जनेह् व्यापक रूप कन्नै बंड्डे गेदे मिट्टी दे खनिज चुने।”
टीम ने अपने उत्प्रेरक गी संश्लेषित करने आस्तै इक साधारण संसेचन पद्धति दा इस्तेमाल कीता।इसदे बाद उ’नें लोहे समर्थित Al2O3 सामग्री दा इस्तेमाल कीता तां जे कमरे दे तापमान पर CO2 गी प्रकाश उत्प्रेरक रूप कन्नै घट्ट कीता जाई सकै, जिस च रूथेनियम आह् ले (Ru) प्रकाश संवेदक, इलेक्ट्रॉन दाता, ते 400 नैनोमीटर थमां मती तरंगदैह् क दिक्खने आह् ली रोशनी दी मौजूदगी च।
नतीजे बड़े उत्साहजनक न।मुख्य उत्पाद एचसीओओएच आस्तै उंदी प्रणाली दी चयनात्मकता 80–90% ही जिस च 4.3% क्वांटम उपज (प्रणाली दी दक्षता गी दर्शांदा ऐ)।
एह् अध्ययन अपनी किस्म दा पैह् ला लोहे आह् ला ठोस उत्प्रेरक पेश करदा ऐ जेह् ड़ा इक कुशल प्रकाश संवेदक कन्नै जोड़े जाने पर HCOOH पैदा करी सकदा ऐ।इस च उचित समर्थन सामग्री (Al2O3) दे महत्व ते प्रकाश रासायनिक रिडक्शन रिएक्शन पर इसदे प्रभाव उप्पर बी चर्चा कीती गेई ऐ।
इस शोध थमां अंतर्दृष्टि कार्बन डाइऑक्साइड गी होर उपयोगी रसायनें च प्रकाश-रिडक्शन आस्तै नमें कुलीन धातु-मुक्त उत्प्रेरक बनाने च मदद करी सकदी ऐ।"साढ़े शोध दा पता चलदा ऐ जे हरी ऊर्जा अर्थव्यवस्था दा रस्ता जटिल नेईं ऐ कमी।'' प्रो.माएदा ने अपना समापन कीता।
संदर्भ: "दृश्यमान प्रकाश दे तहत सीओ 2 फोटोरिडक्शन आस्तै इक पुनर्चक्रण योग्य ठोस उत्प्रेरक दे रूप च एल्यूमिना-समर्थित अल्फा-आयरन (III) ऑक्सीहाइड्रोक्साइड" दाएहियोन एन, डॉ. शुंता निशिओका, डॉ. शुहेई यासुदा, डॉ. तोमोकी कानाज़ावा, डॉ. योशिनोबु कामकुरा, प्रो .. तोशियुकी योकोई, प्रो.शुनसुके नोज़ावा, प्रो. काज़ुहिको माएदा, 12 मई 2022, एंगेवंडटे केमी।डीओआई: 10.1002 / एनी।202204948
"इत्थें गै गैसलीने जनेह् तरल ईंधन दा बड़ा फायदा होंदा ऐ।उंदी उच्च ऊर्जा घनत्व दा मतलब ऐ लम्मी दूरी ते जल्दी ईंधन भरना।"
किश नंबरें दा केह् हाल ऐ?फार्मिक एसिड दी ऊर्जा घनत्व गैसलीने दी तुलना च केह् ऐ?रसायन सूत्र च सिर्फ इक कार्बन परमाणु होने कन्नै, मिगी शक ऐ जे एह् गैसलीने दे नेड़े बी आई जाग।
इसदे अलावा, गंध बड़ी जहरीली ऐ ते एसिड दे तौर पर गैसोलीन थमां बी मती संक्षारक ऐ।एह् इंजीनियरिंग दी अनसुलझे समस्यां नेईं न, पर जदूं तकर फार्मिक एसिड रेंज बधाने ते बैटरी च ईंधन भरने दे समें गी घट्ट करने च मते फायदे नेईं दिंदे, तां एह् शायद इस मेहनत दे काबिल नेईं ऐ।
जेकर उ’नें मिट्टी थमां गोएथाइट कड्ढने दी योजना बनाई ऐ तां एह् ऊर्जा-प्रधान खनन संचालन होग ते पर्यावरण गी संभावित रूप कन्नै नुकसानदेह होग।
ओह् मिट्टी च मते सारे गोएथाइट दा जिक्र करी सकदे न कीजे मिगी शक ऐ जे इस च जरूरी कच्चे माल हासल करने ते उंदे उप्पर रिएक्शन करियै गोएथाइट दा संश्लेषण करने आस्तै मती ऊर्जा दी लोड़ होग।
इस प्रक्रिया दे पूरे जीवन चक्र गी दिक्खना ते हर इक चीज दी ऊर्जा लागत दी गणना करना जरूरी ऐ ।नासा गी मुफ्त लॉन्च होने आह् ली कोई चीज नेईं मिली।दूएं गी इस गल्लै गी ध्यान च रक्खने दी लोड़ ऐ।
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बस बीबीक्यू दे धुएं आले ते मादक स्वादें दे बारे च सोचना गै मते सारे लोकें गी लार पाने लेई काफी ऐ।गर्मी इत्थें ऐ, ते मते सारें लेई...