ความแปลกใหม่ของนาโนเทคโนโลยี: การผลิตแอลกอฮอล์จากอากาศกลายเป็นไปได้

พนักงานของสถาบันฟิสิกส์แห่งสหรัฐอเมริกาได้คิดค้น graphene และ copper "nanoigles" ล่าสุดที่แปลงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นอนุภาคแอลกอฮอล์เอทิลแอลกอฮอล์โดยใช้พลังงานจากกระแสไฟฟ้า ข้อมูลดังกล่าวได้รับการอธิบายไว้ใน Chemistry Select

"การค้นพบของเราถูกค้นพบโดยบังเอิญ ในตอนเริ่มต้นของการเดินทางของเราเราตั้งตัวเองเป็นงานที่คล้ายกัน แต่เราวางแผนที่จะใช้เวลาและพลังงานมากขึ้นในเรื่องนี้ มันเปิดออกที่การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นจริงเป็นอิสระโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของเรามีส่วนร่วม "- นี่คือคำสั่งที่ทำโดยหนึ่งในผู้เข้าร่วมในการทดลองซึ่งเป็นสมาชิกของห้องปฏิบัติการแห่งชาติในโอกริดจ์, เทนเนสซี

ควรสังเกตว่าในช่วงสิบปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้พยายามเปลี่ยนองค์ประกอบของบรรยากาศให้เป็นเชื้อเพลิงและสารอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นในปีนี้ในช่วงกลางฤดูร้อนนักฟิสิกส์ของชิคาโกได้ประดิษฐ์ nanobattery พลังงานแสงอาทิตย์เฉพาะโดยใช้ฟลักซ์ของพลังงานแสงสำหรับการสลายตัวของโมเลกุลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้สามารถผลิตก๊าซไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์สำหรับการผลิตก๊าซมีเทนเอทิลแอลกอฮอล์และเชื้อเพลิงชีวภาพประเภทอื่น ๆ ได้เป็นอย่างดี

ผู้เชี่ยวชาญเป็นเวลานานทำงานเกี่ยวกับกระบวนการเหล่านี้พยายามที่จะระบุวิธีการที่เหมาะสมที่สุดของการสลายตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์กับชุดขั้นต่ำของผลิตภัณฑ์การเปลี่ยนแปลงช่วย (มักจะไร้ประโยชน์หรือแม้กระทั่งตรงไปตรงมาฟุ่มเฟือย)

สารตัวหลักที่มีส่วนช่วยในกระบวนการนาโนเทคโนโลยีได้เลือกทองแดงซึ่งในสมบัติของตัวเองไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับปฏิกิริยาของการลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ดีขึ้น

จับได้ว่าทองแดงเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงที่ก่อให้เกิดการก่อตัวของไม่ได้เป็นส่วนหนึ่ง แต่หลายซึ่งกลายเป็นอุปสรรคสำคัญในการประยุกต์ใช้การค้นพบนี้ในอุตสาหกรรม

ยังคงแก้ปัญหาด้วยการใช้วัสดุปฏิวัติ super-strong และ ultra-energy-consumene อื่น ๆ เช่น graphene

โดยการให้แผ่น graphene เป็นรูปแบบเดิมนักเทคโนโลยีบางส่วนได้ใช้อนุภาคนาโนทองแดงกับมัน ทำให้โมเลกุลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามารถย่อยสลายได้เฉพาะในบางพื้นที่เท่านั้นคือที่ปลายของ "nano-needle"

ในระหว่างการทดลองนักวิจัยสามารถควบคุมกระบวนการนี้ได้และทำให้เกิดการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ 60% เป็นเอทานอล

จนถึงขณะนี้รายละเอียดหลายอย่างของ nanoreaction นี้ยังไม่ได้รับการแก้ไข อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีนี้ใกล้เคียงกับการนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์แล้ว นอกจากนี้การผลิตใหม่จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น: ด้วยต้นทุนของสารตัวเร่งปฏิกิริยาที่ค่อนข้างต่ำจึงเป็นไปได้ที่จะได้ผลิตภัณฑ์ในขั้นสุดท้ายใด ๆ เช่นแอลกอฮอล์เอทิลแอลกอฮอล์

ตามข้อสมมติฐานของผู้เชี่ยวชาญด้านการฝึกซ้อมผลของการศึกษานี้สามารถนำมาใช้เพื่อสะสมพลังงานเพิ่มเติมที่อาจจะเข้มข้นในแบตเตอรี่แสงอาทิตย์หรือถังเก็บข้อมูลอื่น ๆ พลังงานที่ได้นั้นสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพสำหรับความต้องการของใช้ในครัวเรือนและการผลิตต่างๆ

[1], [2], [3], [4], [5], [6]