Новый топливный элемент преобразует спирт в карбоновые кислоты | 12:01 |
 (PhysOrg.com) - Концепция преобразования возобновляемых сырьевых материалов таким образом, что бы процесс одновременно производил электроэнергию и ценные химические вещества,выше желаний тех, кто ищет экологически чистых и ресурсосберегающих химии. Процесс также не должен выпускать двуокись углерода. В журнале Angewandte Chemie , Хансйорг Грюнтмахер, Франческо Вицца, и Клаудио Бианчини и их коллеги из ETH в Цюрихе (Швейцария) и Consiglio Nazionale delle Ricerche(CNR) в Сесто Фиорентино (Италия) в настоящее время введен новый вид топливного элемента: металлоорганических топливного элемента, который эффективно преобразует спирты и сахара в карбоновые кислоты . В отличие от привычных топливных элементов на спирту, и металлоорганических топливных элементов на ферментативном биотопливе (OMFC), он работает в совершенно по-другому. Секрет его успеха является специальный молекулярный комплекс родия, который работает как анод катализатора. Ученые сохраняют комплексное соединение в угольном порошке. Интересно то, что активные части катализатора в процессе химической реакции изменяются шаг за шагом в течение всего каталитического цикла. Таким образом, один металл имеет несколько сложных форм, действующих как различные катализаторы, которые работают для каждой конкретной стадии реакции: преобразование спирта (например, этанол) в соответствующий альдегид, делая альдегидов в соответствующие карбоновые кислоты (например, уксусной кислоты), и передачи протонов (Н +) и электронов. Как и спирты, эта система также может конвертировать сахара, такие как глюкоза, в том же направлении. Исследователи надеются, что их новый подход может оказаться прорывом в технологии топливных элементах. Особое преимущество их нового метода является в том, что молекулярные комплексы металлов растворимы в различных растворителях, что позволяет им быть очень мелкодисперсными на очень малой поверхности. Кроме того, они обеспечивают очень высокую плотность мощности. Это может быть путь к дальнейшему миниатюрных топливных элементов для использования в качестве источников энергии для биологических приложений, таких как кардиостимуляторы и биосенсоров, а также в естественных условиях мониторинга обменных процессов. Благодаря правильной комбинации, с учетом молекулярной структуры катализатора и подходящих материалов, возможна разработка будущих топливных элементов, чтобы выборочно преобразовывать исходные материалы с несколькими группами спиртов в ценные химические вещества без образования отходов материалов. Эту задачу очень трудно осуществить традиционными методами. Physorg | |
| Просмотров: 2905 | Добавил: defaultNick | Рейтинг: 0.0/0 | | |
| Всего комментариев: 0 | |