Энергаз_Mobil
Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые Томского политеха нашли способ утилизации углекислого газа из атмосферы с помощью энергии плазмона

Новости


08:36, 2 Марта 21
Нефтегазовая Россия Сибирский ФО
Ученые Томского политеха нашли способ утилизации углекислого газа из атмосферы с помощью энергии плазмона

Ученые Томского политеха нашли способ утилизации углекислого газа из атмосферы с помощью энергии плазмона Исследователи Томского политехнического университета вместе с коллегами из Чехии нашли способ использования атмосферного углекислого газа для получения циклических карбонатов.

Это органические соединения, которые применяют как электролиты литий-ионных батарей, «зеленые» растворители, а также при создании лекарств. Ученым удалось синтезировать карбонаты под действием света и при комнатной температуре, в то время как традиционные методы предполагают синтез при высоком давлении и температуре.
 
«Увеличение уровня углекислого газа в атмосфере — глобальная экологическая проблема. Для ее решения обычно концентрируются на мерах для снижения выбросов CO₂. Альтернативным вариантом является использование углекислого газа, который уже есть в атмосфере, для полезных химических превращений. Так, мы впервые предложили метод, позволяющий под действием света получать широко востребованные циклические карбонаты. Чаще всего подобные реакции проводят под высокими температурами — от 60 до 150 °С — и повышенном давлении CO₂ вплоть до 25 атмосфер. Это значит, что в технологической цепочке нужно дополнительное оборудование для сжатия углекислого газа и нагрева, то есть его нельзя просто взять из воздуха», — говорит один из авторов статьи, научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Ольга Гусельникова.
 
В экспериментах ученые получали циклические карбонаты при взаимодействии углекислого газа и исходных веществ — эпоксидов.
 
«Но сначала нам нужно было «поймать» CO₂. Для этого мы использовали наночастицы золота с привитыми органическими молекулами азотистого основания. Они играли роль «ловушек» для молекул углекислого газа, при этом никак не реагируя с другими веществами. Эксперименты показали, что они эффективно захватывают CO₂ прямо из воздуха. Суспензию из таких наночастиц и «захваченного» углекислого газа мы и смешивали с эпоксидами», — поясняет доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Павел Постников.
 
Эту смесь исследователи облучали инфракрасным светом.
 
«Наночастицы золота обладают плазмонным эффектом. То есть под действием света рядом с ними возбуждаются квазичастицы плазмоны, они выступают спусковым крючком для реакции. Они трансформируют энергию света в энергию, необходимую для реализации химической реакции. И именно они за счет своих особенностей позволили провести реакцию при нормальных условиях. Кстати, сам по себе вопрос о механизмах плазмонной химии, как именно плазмоны запускают химические процессы, как это работает, — горячая научная тема. Этому направлению исследований посвящен ряд наших предыдущих статей. Контрольные эксперименты позволили нам предположить, что возбуждение плазмона на частицах ведет к передаче энергии на захваченную молекулу CO₂ без участия нагрева», — говорит Ольга Гусельникова.
 
Как отмечают авторы статьи, по скорости процесс синтеза сопоставим с аналогичными методами, при этом не требует сложного специального оборудования. «Весь процесс занимает порядка 24 часов, обычные показатели для других методов варьируются в районе 12-24 часов. Сейчас мы начали с маленьких объемов и получили несколько миллилитров циклических карбонатов. Однако метод может быть масштабирован как минимум в пять раз, и сами наночастицы могут быть использованы повторно без потери активности. В то же время каталитические показатели нашей плазмонной системы одни из самых высоких из известных для данной реакции. Но самое важное — это как раз демонстрация возможности, что реакцию можно проводить прямо с использованием воздуха без дополнительной очистки или концентрирования CO₂ при нормальных условиях под действием света. А это всегда в конечном итоге делает синтез более простым и экологичным», — добавляет Павел Постников.
 
Исследование проводилось совместно с учеными из Университета химии и технологии Праги и Университета Яна Пуркине (Чехия) при поддержке Российского научного фонда.


Все новости за сегодня (27)
05:49, 19 Апреля 21

Минэнерго Узбекистана и Siemens Еnergy AG подписали дорожную карту

дальше..
05:40, 19 Апреля 21

Капремонт котлоагрегата на Витебской ТЭЦ займет 110 дней

дальше..
05:35, 19 Апреля 21

Сахалинэнерго возобновило подачу электроэнергии в городе Корсакове и селе Березняки

дальше..
05:32, 19 Апреля 21

НИЯУ МИФИ и НОЦ «Российская Арктика» реализуют совместные проекты в арктической зоне России

дальше..
05:26, 19 Апреля 21

Инвестиции «Газпромнефть-Востока» развивают потенциал отдаленных северных районов

дальше..
05:20, 19 Апреля 21

«Борисовские электрические сети» оснащают трансформаторные подстанции АСКУЭ

дальше..
04:41, 19 Апреля 21

«Белгородэнерго» обеспечило мощностью 10 предприятий агропрома

дальше..
04:40, 19 Апреля 21

«Южный Кузбасс» запускает новую обезвоживающую центрифугу на ЦОФ «Сибирь»

дальше..
04:35, 19 Апреля 21

Плановый средний ремонт энергоблока №3 Запорожской АЭС продлится до начала июня

дальше..
04:29, 19 Апреля 21

Строительная готовность комплекса по производству синтетического жидкого топлива в Узбекистане превысила 90%

дальше..
04:25, 19 Апреля 21

Установка «Новомет» в 7 раз увеличила добычу нефти на скважине в штате Вайоминг

дальше..
04:20, 19 Апреля 21

К газораспределительной сети Армении за I квартал подключено 727 тысяч абонентов

дальше..
04:15, 19 Апреля 21

NDK инспектирует в России производство оборудования и материалов для АЭС «Аккую»

дальше..
04:10, 19 Апреля 21

В Калининградской области за 5 лет будет построено 264 км межпоселковых газопроводов

дальше..
03:58, 19 Апреля 21

«Петербургский нефтяной терминал» снизил грузооборот

дальше..
03:52, 19 Апреля 21

«Русбурмаш» приобрел новое оборудование

дальше..
03:47, 19 Апреля 21

Росводресурсы утвердили режимы работы водохранилищ Волжско-Камского каскада

дальше..
03:42, 19 Апреля 21

Сахалинэнерго восстановило электроснабжение в Холмске и планировочном районе Южно-Сахалинска

дальше..
03:37, 19 Апреля 21

«Римера-Сервис» сохранила долю на рынке проката УЭЦН по итогам 2020 года

дальше..
03:32, 19 Апреля 21

Электрохимический завод выделит 7 млн рублей на благотворительные мероприятия в Зеленогорске в 2021 году

дальше..
03:21, 19 Апреля 21

НИЯУ МИФИ и «Университет 20.35» обучат преподавателей вузов цифровым навыкам

дальше..
03:15, 19 Апреля 21

Ростерминалуголь в I квартале отгрузил на экспорт более 6 млн тонн угля

дальше..
03:09, 19 Апреля 21

80% сотрудников «Мессояханефтегаза» сформировали иммунитет к COVID-19

дальше..
03:05, 19 Апреля 21

Павловский гидроузел работает в штатном режиме

дальше..
03:00, 19 Апреля 21

В СФУ открылась лаборатория по обращению с радиоактивными отходами

дальше..
02:56, 19 Апреля 21

Ферганский НПЗ формирует цифровое ядро производства

дальше..
02:46, 19 Апреля 21

Циклон на Сахалине повредил 47 ЛЭП

дальше..
 

Поздравляем!
Центру подготовки персонала «ДГК» - 25 лет Центру подготовки персонала «ДГК» - 25 лет

1 апреля 1996 года в соответствии с приказом ОАО «Хабаровскэнерго» «О совершенствовании подготовки персонала» начал свою работу Центр подготовки персонала АО «ДГК» им. Долженко (входит в группу РусГидро).



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика