Riċerkaturi tal-VCU skoprew katalist effettiv għall-konverżjoni termokimika tad-dijossidu tal-karbonju għal aċidu formiku — skoperta li tista' tipprovdi strateġija ġdida għall-qbid tal-karbonju li tista' titnaqqas hekk kif id-dinja titħabat mat-tibdil fil-klima. Aġent potenzjalment importanti għad-dijossidu tal-karbonju atmosferiku.
“Huwa magħruf sew li t-tkabbir mgħaġġel tal-gassijiet serra fl-atmosfera u l-effetti detrimentali tagħhom fuq l-ambjent huwa wieħed mill-isfidi ewlenin li qed tiffaċċja l-umanità llum,” qal l-awtur ewlieni Dr. Shiv N. Khanna, Professur Emeritus tal-Commonwealth fid-dipartiment tal-fiżika fil-Fakultà tal-Umanistika VCU. “Il-konverżjoni katalitika tas-CO2 għal kimiċi utli bħall-aċidu formiku (HCOOH) hija strateġija alternattiva kosteffettiva biex ittaffi l-effetti avversi tas-CO2. L-aċidu formiku huwa likwidu ta’ tossiċità baxxa li huwa faċli biex jiġi ttrasportat u maħżun f’temperatura ambjentali. Jista’ jintuża wkoll bħala prekursur kimiku b’valur miżjud għoli, trasportatur tal-ħażna tal-idroġenu, u sostitut possibbli tal-fjuwil fossili fil-futur.”
Hanna u l-fiżiku tar-riċerka tal-VCU Dr. Turbasu Sengupta sabu li gruppi marbuta ta’ kalkogenidi tal-metall jistgħu jaġixxu bħala katalisti għall-konverżjoni termokimika tas-CO2 għal aċidu formiku. Ir-riżultati tagħhom huma deskritti f’dokument intitolat “Konverżjoni tas-CO2 għal Aċidu Formiku billi Tirfina Stati Kwantistiċi fi Klusters ta’ Kalkogenidi tal-Metall” ippubblikat fil-Communications Chemistry of Nature Portfolio.
“Urejna li, bit-taħlita t-tajba ta’ ligandi, l-ostaklu tar-reazzjoni għall-konverżjoni tas-CO2 għal aċidu formiku jista’ jitnaqqas b’mod sinifikanti, u b’hekk titħaffef ħafna l-produzzjoni tal-aċidu formiku,” qalet Hanna. “Għalhekk ngħidu li dawn il-katalisti ddikjarati jistgħu jagħmlu s-sintesi tal-aċidu formiku aktar faċli jew aktar fattibbli. L-użu ta’ gruppi akbar b’aktar siti ta’ rbit tal-ligandi jew billi jitwaħħlu ligandi donaturi aktar effiċjenti huwa konformi mat-titjib ulterjuri tagħna fil-konverżjoni tal-aċidu formiku li jista’ jinkiseb fuq dak li muri fis-simulazzjonijiet komputazzjonali.”
L-istudju jibni fuq ix-xogħol preċedenti ta' Hanna li juri li l-għażla t-tajba ta' ligand tista' tbiddel raggruppament f'superdonatur li jagħti elettroni jew f'aċċettur li jaċċetta elettroni.
“Issa nuru li l-istess effett għandu potenzjal kbir fil-katalisi bbażata fuq gruppi ta’ kalkogenidi tal-metall,” tgħid Hanna. “Il-kapaċità li jiġu sintetizzati gruppi magħqudin stabbli u li tiġi kkontrollata l-kapaċità tagħhom li jagħtu jew jaċċettaw elettroni tiftaħ qasam ġdid ta’ katalisi, peress li ħafna mir-reazzjonijiet katalitiċi jiddependu fuq katalisti li jagħtu jew jaċċettaw elettroni.”
Wieħed mill-ewwel xjenzati sperimentali fil-qasam, Dr. Xavier Roy, Professur Assoċjat tal-Kimika fl-Università ta’ Columbia, se jżur il-VCU fis-7 ta’ April għas-Simpożju tar-Rebbiegħa tad-Dipartiment tal-Fiżika.
“Se nkunu qed naħdmu miegħu biex naraw kif nistgħu niżviluppaw u nimplimentaw katalist simili bl-użu tal-laboratorju sperimentali tiegħu,” qalet Hanna. “Diġà ħdimna mill-qrib mal-grupp tiegħu, fejn sintetizzaw tip ġdid ta’ materjal manjetiku. Din id-darba se jkun hu l-katalist.”
Abbona għan-Newsletter tal-VCU fuq newsletter.vcu.edu u rċievi stejjer, vidjows, ritratti, klipps tal-aħbarijiet u listi ta' avvenimenti kkurati fl-inbox tiegħek.
Il-Grupp CoStar iħabbar $18-il Miljun għal VCU biex Tibni ċ-Ċentru tal-Arti u l-Innovazzjoni CoStar
Ħin tal-posta: 19 ta' Mejju 2023