Gen Z đây rồi! Giờ đây carbon dioxide từ những ống khói nhà máy có thể được "thu hoạch" như thu hoạch nông sản vậy Rồi biến nó thành các hóa chất siêu có giá trị bằng một hợp chất mới xịn sò luôn nha!
Các vật liệu dựa trên Lanthanide thường ổn định.
Được đăng trên Tạp chí Materials Chemistry A nè, nghiên cứu cho thấy khung hữu cơ kim loại mới kết hợp với một hóa chất công nghiệp phổ biến là propylen oxit, có thể xúc tác quá trình sản xuất cacbonat mạch vòng, vừa làm vừa "dọn dẹp" luôn CO2 từ khí thải nhà máy. Một công đôi việc quá trời!
Carbon dioxide - loại khí gây hiệu ứng nhà kính kinh điển, là hậu quả của việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Chất này cũng là một trong những thủ phạm chính gây ra biến đổi khí hậu mà chúng ta đang phải đối mặt đây Còn cacbonat mạch vòng thì là nhóm hợp chất được giới công nghiệp "thèm khát" lắm. Phát hiện mới này được coi là mở đường cho các sáng kiến kinh tế xanh trong tương lai nữa!
Khung hữu cơ mới ba chiều này, dựa trên kim loại hay còn gọi là MOF (nghe pro không nào), cũng có thể được dùng để xúc tác sản xuất cacbonat tuần hoàn từ khí sinh học - tức là hỗn hợp carbon dioxide, metan và các khí khác sinh ra từ sự phân hủy chất hữu cơ. Chất xúc tác ở đây là một chất làm tăng tốc độ phản ứng hóa học mà bản thân nó không bị biến đổi gì cả, kiểu như "người hùng thầm lặng" vậy
Nhà nghiên cứu hóa học Kyriakos Stylianou thuộc Đại học Khoa học OSU, người đứng đầu nghiên cứu này, cho biết: "Chúng tôi đã thực hiện một bước tiến lớn trong việc giải quyết thách thức quan trọng này bằng cách phát triển một chất xúc tác hiệu quả. Chìa khóa cho điều đó là hiểu được các tương tác phân tử giữa các vị trí hoạt động trong MOFs với những phân tử có khả năng phản ứng".
MOF là vật liệu lai vô cơ - hữu cơ, đồng thời là vật liệu xốp kết tinh được tạo thành từ các ion kim loại tích điện dương, bao quanh bởi các phân tử "chất liên kết" hữu cơ. Trong case này là kim loại lanthanide và chất liên kết tetracarboxylate. MOFs có thể được thiết kế với nhiều thành phần khác nhau, và các thành phần này quyết định luôn đặc tính của MOF nha các bạn
Theo anh Stylianou, các vật liệu dựa trên Lanthanide thường ổn định vì kích thước tương đối "to đùng" của các ion Lanthanide. Nguyên tắc đó cũng áp dụng cho các MOF lanthanide, trong đó những kim loại có tính axit tạo liên kết mạnh mẽ với các chất liên kết, giữ cho MOFs ổn định trong nước và ở nhiệt độ cao. Đây là yếu tố cực kỳ quan trọng vì khí thải và khí sinh học vừa nóng vừa ẩm ướt mà ️
Điểm cộng nữa là các MOF lanthanide còn có tính chọn lọc đối với carbon dioxide luôn!
Nguồn: soha.vn