Newswise – Ti dumakdakkel a panagkasapulan kadagiti carbon-based fuels a mangpagasolina iti ekonomia ket agtultuloy a mangpaadu iti kaadu ti carbon dioxide (CO2) iti angin. Bayat a maar-aramid dagiti panagregget a mangkissay iti CO2 emissions, daytoy ket saan a mangpabassit kadagiti makadangran nga epekto ti gas a sigud nga adda iti atmospera. Isu a nakapanunot dagiti managsirarak kadagiti nainsiriban a pamay-an a mangusar iti atmospera a CO2 babaen ti panangbalbaliwda iti dayta a napateg a substansia a kas iti formic acid (HCOOH) ken methanol. Ti photoreduction ti CO2 babaen ti panagusar kadagiti photocatalyst nga agus-usar ti makita a lawag a kas katalista ket maysa a nalatak a pamay-an para kadagiti kasta a panagbalbaliw.
Iti kaudian a panagballigi, a naipalgak iti Mayo 8, 2023, ti internasional nga edision ti Angewandte Chemie, dakkel ti panagrang-ay ni Propesor Kazuhiko Maeda ken ti grupona iti panagsirarak idiay Tokyo Institute of Technology. Sibaballigi a nakapataudda iti lata (Sn) a metal-organiko a balangkas (MOF) a mangitantandudo iti mapili a photoreduction ti CO2. Ti nabiit pay a naiyam-ammo a MOF ket napanaganan iti KGF-10 ken ti kemikal a pormulana ket [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: trithiocyanuric acid, MeOH: methanol). Babaen ti panangusar iti makita a lawag, epektibo a pagbalinen ti KGF-10 ti CO2 iti formic acid (HCOOH). Inlawlawag ni Propesor Maeda, "Agingga ita, adu ti napataud nga episiente unay a photocatalyst para iti pannakakissay ti CO2 a naibatay kadagiti manmano ken natan-ok a metal. Nupay kasta, ti panangikapet kadagiti panagandar a mangsebseb iti lawag ken katalitiko iti maymaysa a molekular a yunit a buklen ti adu a bilang dagiti metal ket agtalinaed a karit." Gapuna, napaneknekan a ni Sn ket maysa a nasayaat a kandidato a mangparmek kadagitoy dua a lapped.”
Dagiti MOF, a mangtipon kadagiti pagimbagan dagiti metal ken organiko a material, ket masuksukisok a kas naberberde nga alternatibo kadagiti tradisional a photocatalyst a naibatay kadagiti manmano a metal. Ti Sn, a naamammuan para iti doble nga akemna a kas ti katalista ken agsepsep ti lawag kadagiti proseso ti potokatalista, ket mabalin a potensial a maysa a maitutop a pagpilian para kadagiti MOF-a naibatay a potokatalista. Urayno dagiti MOF a buklen ti zirconium, landok, ken lead ket nasaknap a naadal, ti pannakaawat kadagiti Sn-a naibatay a MOF ket limitado pay laeng. Dagiti kanayonan a panagadal ken panagadal ket kasapulan tapno naan-anay a mangsukisok kadagiti posibilidad ken dagiti potensial nga aplikasion dagiti Sn-a naibatay a MOF iti tay-ak ti potokatalisis.
Tapno makaaramid iti tin-based MOF KGF-10, inusar dagiti managsirarak ti H3ttc (trithiocyanuric acid), MeOH (methanol), ken tin chloride kas pangrugian a paset. Pinilida ti 1,3-dimethyl-2-phenyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazole a kas maysa a donor ti elektron ken taudan ti hidrohena. Kalpasan ti sintesis, ti nagun-od a KGF-10 ket naipasidong kadagiti nadumaduma nga analitikal a pamay-an. Dagitoy a panagsubok ket nangipakita a ti material ket addaan iti kalalainganna a kapasidad ti panagsepsep ti CO2 nga addaan iti banda a giwang iti 2.5 eV ken epektibo a panagsebseb iti makita a sakop ti kaatiddog ​​ti allon.
Gapu ta armadoda iti pannakaammo maipapan iti pisikal ken kemikal a kababalin ti baro a material, inusar dayta dagiti sientista a mangtignay iti pannakakissay ti carbon dioxide babaen ti makita a lawag. Ti nakadkadlaw, natakuatan dagiti managsirarak a ti KGF-10 ket makagun-od iti CO2 to formate (HCOO-) a panagbalbaliw nga addaan agingga iti 99% a panagpili nga awan ti aniaman a katulongan a photosensitizer wenno katalista. Iti pay maipatinayon, ti KGF-10 ket nangipakita ti awan pay kapadana a nangato a agparang a kuantum nga apit – ti maysa a rukod ti episiensi ti panagusar kadagiti poton – a nakadanon ti pateg iti 9.8% iti 400 nm. Ti naipangpangruna, ti estruktural a panaganalisar a naaramid bayat ti potokatalitiko a reaksion ket nangipakita a ti KGF-10 ket agpasar iti estruktural a panagbalbaliw tapno makatulong iti proseso ti panagpabassit.
Daytoy a groundbreaking a panagsukisok ket mangipresenta ti nangato a panagaramid a lata-a naibatay a photocatalyst a KGF-10 nga awan ti kasapulan kadagiti natan-ok a metal a kas ti maysa a dalan a katalista para iti pannakakissay ti CO2 iti pormat babaen ti makita a lawag. Dagiti naisangsangayan a tagikua ti KGF-10 a naipakita iti daytoy a panagadal ket mabalin a mangrebolusion ti panagusar daytoy a kas maysa a potokatalista kadagiti nadumaduma nga aplikasion, a mairaman ti panagkissay ti init a CO2. Inngudo ni Propesor Maeda: “Ipamatmat dagiti resultami a dagiti MOF mabalin nga agserbi kas plataporma para iti pannakapataud dagiti nangatngato a photocatalytic capabilities babaen ti panangusar kadagiti di makasabidong, epektibo ti gastos ken nawadwad a metal a masarakan ditoy Daga, a masansan a molecular metal complex.Di maragpat.” Daytoy a pannakatakuat luktanna dagiti baro a posibilidad. baro a horizons iti tay-ak ti photocatalysis ken manglukat iti dalan para iti natalged ken episiente a pannakausar dagiti rekurso ti Daga.
Ti Newswise ket mangipaay kadagiti periodista iti access kadagiti breaking news ken plataporma para kadagiti unibersidad, institusion ken periodista a mangiwaras kadagiti breaking news kadagiti agdengdengngeg kadakuada.