Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

Membuat gas semulajadi lebih mudah untuk mengangkut dan menyimpan: Bahan Cagey bertindak sebagai kilang alkohol

Anonim

The Molecular Foundry adalah kemudahan pengguna kebangsaan, salah satu pusat penyelidikan ilmu nanoscale Jabatan Tenaga (DOE) Amerika Syarikat. Ia terletak di Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley dan disokong oleh Pejabat Sains Tenaga Asas DOE. The Molecular Foundry berfungsi beratus-ratus saintis akademik, perindustrian dan kerajaan dari seluruh dunia setiap tahun yang datang ke Foundry untuk melakukan penyelidikan multidisipliner di luar skop makmal mereka sendiri dan untuk membangunkan strategi sains dan teknologi dalam tenaga, elektronik, sains bahan, dan biologi. Para saintis bertaraf dunia di Foundry Molekul mempunyai kepakaran merentasi peralatan yang unik dan terkini dalam pelbagai bidang.

iklan


Penapisan gas asli ke dalam cecair yang mudah diangkut dan mudah disimpan sehingga kini menjadi satu cabaran. Tetapi sekarang, bahan baru, yang direka dan dipatenkan oleh para penyelidik yang bekerja di pusat penyelidikan nanosains Found Molecular Foundry, membuat proses ini sedikit lebih mudah. Penemuan mereka boleh membuka jalan bagi penggunaan bahan bakar yang lebih murah dan lebih bersih.

Gas asli, seperti etana dan metana, sukar untuk menyimpan dan mengangkut. Walau bagaimanapun, dengan menukarnya kepada cecair secara khusus, alkohol cecair, mereka boleh lebih mudah disimpan, diangkut dan digunakan sebagai bahan api. Etanol, bentuk cair etana, adalah bahan bakar cair yang sangat menarik kerana ia membakar lebih bersih dan memberikan tenaga yang lebih besar daripada alternatifnya. Malangnya, kaedah semasa untuk membuat etanol dari etana memerlukan haba melampau (kira-kira 400-600 ° F), menjadikannya bahan api yang sangat mahal.

Untuk menurunkan suhu, dan kos yang lebih rendah, satu pasukan penyelidikan di Molekul Mentega membuat koleksi sangkar kecil, kerangka logam-organik (MOF) yang mempercepat tindak balas kimia yang mengubah etana menjadi etanol. Sebagai tambahan kepada keupayaan pemangkasan mereka dengan cepat mengubah satu bahan kimia ke lain, MOF juga boleh bertindak sebagai penapis kimia, menangkap dan memegang molekul terpilih. Dengan menggunakan MOF yang direka khas - satu jenis sejenis zat besi yang dimasukkan ke dalam sangkar molekul kecil - para penyelidik mampu mengurangkan keperluan haba yang melampau, mengubah etana menjadi alkohol pada hanya 167 ° F. Ini mengurangkan kos yang terlibat dalam membuat bahan bakar pilihan.

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Jabatan Tenaga, Pejabat Sains . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.


Rujukan jurnal :

  1. Dianne J. Xiao, Eric D. Bloch, Jarad A. Mason, Wendy L. Queen, Matthew R. Hudson, Nora Planas, Joshua Borycz, Allison L. Dzubak, Pragya Verma, Kyuho Lee, Francesca Bonino, Valentina Crocellà, Junko Yano, Silvia Bordiga, Donald G. Truhlar, Laura Gagliardi, Craig M. Brown, Jeffrey R. Long. Pengoksidaan etana kepada etanol oleh N2O dalam rangka logam-organik dengan tapak besi (1.2) yang tidak tepu . Alam Kimia, 2014; 6 (7): 590 DOI: 10.1038 / nchem.1956