A ti ṣe àtúnyẹ̀wò àpilẹ̀kọ yìí ní ìbámu pẹ̀lú ìlànà àti ìlànà ìṣàtúnṣe ti Science X. Àwọn olóòtú ti tẹnu mọ́ àwọn ànímọ́ wọ̀nyí nígbà tí wọ́n ń rí i dájú pé àkóónú náà jẹ́ òótọ́:
Erogba oloro (CO2) jẹ́ ohun pàtàkì fún ìwàláàyè lórí ilẹ̀ ayé àti gaasi eefin tó ń mú kí ìgbóná ayé gbóná. Lónìí, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì ń kẹ́kọ̀ọ́ erogba oloro gẹ́gẹ́ bí ohun èlò tó dájú fún ṣíṣe epo epo tó ń yípadà, epo erogba tó kéré àti àwọn ọjà kẹ́míkà tó níye lórí.
Ìpèníjà fún àwọn olùṣèwádìí ni láti mọ àwọn ọ̀nà tó gbéṣẹ́ tí ó sì wúlò láti yí carbon dioxide padà sí àwọn ohun èlò carbon tó dára bíi carbon monoxide, methanol tàbí formic acid.
Ẹgbẹ́ ìwádìí kan tí KK Neuerlin ti National Renewable Energy Laboratory (NREL) àti àwọn alábáṣiṣẹpọ̀ ní Argonne National Laboratory àti Oak Ridge National Laboratory ti ṣe àkóso ti rí ojútùú tó dájú sí ìṣòro yìí. Ẹgbẹ́ náà ṣe àgbékalẹ̀ ọ̀nà ìyípadà láti mú formic acid jáde láti inú carbon dioxide nípa lílo iná mànàmáná tó ń yípadà pẹ̀lú agbára tó ga àti agbára tó ń pẹ́.
Ìwádìí náà, tí àkọlé rẹ̀ jẹ́ “Scalable membrane electrode assembly architecture for effective electrochemical convertion of carbon dioxide to formic acid,” ni a tẹ̀ jáde nínú ìwé ìròyìn Nature Communications.
Àsídì Formic jẹ́ ààlà kẹ́míkà tó ṣeé ṣe pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlò, pàápàá jùlọ gẹ́gẹ́ bí ohun èlò aise nínú àwọn ilé iṣẹ́ kẹ́míkà tàbí ti ẹ̀dá alààyè. A tún ti dámọ̀ pé àsídì Formic jẹ́ ohun èlò ìtọ́jú fún bíódàn epo sí epo ọkọ̀ òfúrufú tó mọ́.
Ìṣẹ̀dá ìṣẹ̀dá CO2 máa ń dín CO2 kù sí àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà bíi formic acid tàbí àwọn mọ́lẹ́kúlù bíi ethylene nígbà tí a bá lo agbára iná mànàmáná sí sẹ́ẹ̀lì electrolytic.
Àkójọpọ̀ membrane-electrode (MEA) nínú electrolyzer sábà máa ń jẹ́ membrane-conducting ion (cation tàbí anion exchange membrane) tí a so mọ́ àárín àwọn electrodes méjì tí ó ní electrocatalyst àti ion-conducting polymer.
Nípa lílo ìmọ̀ tí ẹgbẹ́ náà ní nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ epo àti hydrogen electrolysis, wọ́n ṣe àyẹ̀wò ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìṣètò MEA nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì electrolytic láti fi wé ìdínkù electrochemical ti CO2 sí formic acid.
Ní ìbámu pẹ̀lú ìṣàyẹ̀wò àìṣedéédé ti onírúurú àwọn àwòrán, ẹgbẹ́ náà gbìyànjú láti lo àwọn ààlà ti àwọn ohun èlò tí ó wà tẹ́lẹ̀, pàápàá jùlọ àìsí ìkọ̀sílẹ̀ ion nínú àwọn awọ ara ìyípadà anion lọ́wọ́lọ́wọ́, àti láti mú kí gbogbo ètò náà rọrùn.
Ìṣẹ̀dá láti ọwọ́ KS Neierlin àti Leiming Hu ti NREL jẹ́ ẹ̀rọ itanna MEA tí a mú sunwọ̀n síi nípa lílo àwọ̀ cation exchange tuntun tí a gbẹ́. Àwọ̀ case yìí ń pèsè ìṣẹ̀dá formic acid tí ó dúró ṣinṣin, tí ó sì ń mú kí àwòrán rọrùn nípa lílo àwọn èròjà tí kò sí ní ibi tí a ti lè ṣe é.
“Àwọn àbájáde ìwádìí yìí dúró fún ìyípadà àgbékalẹ̀ nínú ìṣẹ̀dá electrochemical ti organic acids bíi formic acid,” ni olùkọ̀wé àjọ Neierlin sọ. “Ìṣètò membrane tí a fọ́ sí wẹ́wẹ́ dín ìṣòro àwọn àpẹẹrẹ ìṣáájú kù, a sì tún lè lò ó láti mú kí agbára ṣiṣẹ́ dáadáa àti agbára àwọn ẹ̀rọ ìyípadà carbon dioxide electrochemical mìíràn.”
Gẹ́gẹ́ bí gbogbo àṣeyọrí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ó ṣe pàtàkì láti lóye àwọn ohun tó ń fa ìnáwó àti ìṣeéṣe ọrọ̀ ajé. Ní ṣíṣiṣẹ́ káàkiri àwọn ẹ̀ka, àwọn olùwádìí NREL, Zhe Huang àti Tao Ling, gbé ìwádìí ìmọ̀-ẹ̀rọ-ọrọ̀-ajé kalẹ̀, èyí tó ń fi àwọn ọ̀nà láti ṣe àṣeyọrí ìbáramu iye owó pẹ̀lú àwọn ìlànà ìṣelọ́pọ́ formic acid ilé-iṣẹ́ òde òní nígbà tí iye owó iná mànàmáná tó ń yípadà bá wà ní tàbí ní ìsàlẹ̀ sí 2.3 senti fún kìlówatt-wakati kan.
Neierlin sọ pé, “Ẹgbẹ́ náà ṣàṣeyọrí àwọn àbájáde wọ̀nyí nípa lílo àwọn ohun èlò ìdènà tí ó wà ní ọjà àti àwọn ohun èlò polymer membrane, nígbà tí wọ́n ń ṣẹ̀dá àwòrán MEA kan tí ó ń lo àǹfààní ìlọ́po àwọn sẹ́ẹ̀lì epo òde òní àti àwọn ilé iṣẹ́ hydrogen electrolysis.”
“Àwọn àbájáde ìwádìí yìí lè ran ọ́ lọ́wọ́ láti yí erogba dioxide padà sí epo àti àwọn kẹ́míkà nípa lílo iná mànàmáná àti hydrogen tí a lè sọ di tuntun, èyí sì lè mú kí ìyípadà sí ìdàgbàsókè àti ìtajà yára sí i.”
Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìyípadà electrochemical jẹ́ kókó pàtàkì nínú ètò NREL's Electrons sí Molecules, èyí tí ó dojúkọ hydrogen tí ó ń ṣe àtúnṣe ìran tí ń bọ̀, epo òdo, àwọn kẹ́míkà àti àwọn ohun èlò fún àwọn iṣẹ́ tí a ń darí iná mànàmáná.
“Ètò wa ń ṣe àwárí àwọn ọ̀nà láti lo iná mànàmáná tí a lè sọ dọ̀tun láti yí àwọn mọ́lẹ́kúlù bíi carbon dioxide àti omi padà sí àwọn èròjà tí ó lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí orísun agbára,” Randy Cortright, olùdarí ìgbéjáde elekitironi àti/tàbí ètò ìṣáájú NREL fún iṣẹ́dá epo tàbí àwọn kẹ́míkà sọ.”
“Ìwádìí ìyípadà electrochemical yìí pèsè àṣeyọrí kan tí a lè lò nínú onírúurú ìlànà ìyípadà electrochemical, a sì ń retí àwọn àbájáde tó dájú jù láti ọ̀dọ̀ ẹgbẹ́ yìí.”
Àfikún àlàyé: Leiming Hu àti àwọn ẹlòmíràn, Ìṣètò àkójọ electrode membrane tí a lè yípadà fún ìyípadà electrochemical ti CO2 sí formic acid, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-43409-6
Tí o bá rí àṣìṣe kan, àìpéye, tàbí tí o bá fẹ́ fi ìbéèrè sílẹ̀ láti ṣàtúnṣe àkóónú lórí ojú ìwé yìí, jọ̀wọ́ lo fọ́ọ̀mù yìí. Fún àwọn ìbéèrè gbogbogbò, jọ̀wọ́ lo fọ́ọ̀mù ìbánisọ̀rọ̀ wa. Fún ìdáhùn gbogbogbò, lo abala àwọn ọ̀rọ̀ gbogbogbò ní ìsàlẹ̀ (tẹ̀lé àwọn ìtọ́ni).
Èsì rẹ ṣe pàtàkì gan-an sí wa. Síbẹ̀síbẹ̀, nítorí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìránṣẹ́, a kò le ṣe ìdánilójú ìdáhùn tí a fẹ́ fún ọ.
Àdírẹ́sì ìméèlì rẹ nìkan ni a ń lò láti sọ fún àwọn olùgbà tí wọ́n fi ìméèlì náà ránṣẹ́. A kò ní lo àdírẹ́sì rẹ tàbí àdírẹ́sì olùgbà náà fún ète mìíràn. Ìwífún tí o bá kọ sí i yóò hàn nínú ìméèlì rẹ, Tech Xplore kò sì ní tọ́jú rẹ̀ ní ọ̀nà èyíkéyìí.
Oju opo wẹẹbu yii nlo awọn kuki lati ṣe iranlọwọ fun lilọ kiri, ṣe itupalẹ lilo rẹ ti awọn iṣẹ wa, gba data ti ara ẹni ipolowo, ati pese akoonu lati ọdọ awọn ẹgbẹ kẹta. Nipa lilo oju opo wẹẹbu wa, o jẹwọ pe o ti ka ati loye Eto imulo ipamọ wa ati Awọn ofin Lilo.