Lanaren emaitzak Nanomaterials aldizkarian argitaratzen dira. Hidrogenoen errekuntzan, berotegi-efektuko gasek ez dira eratzen, eta bere oinarrian funtzionatzen duten erregai-zelulek eraginkortasun oso handia dute eta, beraz, hidrogenoa oso agintea da.
Produkzio industrial modernoa gas naturalaren bihurketa bateratua da, 1000 gradu Celsius-n egindako ur lurrunarekin batera, baina ekologikoagoa den metodoa karbono dioxido bihurketa da, berotegi-efektuko bi gas aldi berean funtzionatzen duen lehengaia - CH4 eta CO2. Zoritxarrez, prozesu honetan lurrun bihurketa katalizatzaileak desaktibatuta eta suntsitu egiten dira eta platino taldeko metaletan oinarritutako katalizatzaile unibertsalen erabilera (PT, PD, RH) oinarritutako hainbat arrazoirengatik ezinezkoa da.
Karbono dioxido bihurketa katalizatzaileentzako hautagai itxaropentsua Molibdeno Carbide (Mo2c) da. Hidrokarburo arinak dituzten erreakzioetan duen jarduera katalitikoa Platinozkoarekiko konparagarria da, eta prezioa askoz txikiagoa da. Horrez gain, Molibdeno karburoa pozoitz katalitiko arruntei erresistentea da - karbono sedimentuak eta sufreak dituzten konposatuak, eta horrek lan luzea du jasangarriak diren katalizatzaileak. Hala ere, molibdeno karburoa ez da naturan banatzen eta sintetikoz soilik lor daiteke.
Metodo metalurgiko tradizionalean, metalezko eta karbonoaren epe luzerako tenperatura prozesatzeko dela eta, sintetizatzen da, energia kontsumo handia sorrarazten duena. Beste metodo arrunt bat da molibdeno oxidoen murrizketa termostatikoa H2 edo konposatu aromatikoekin hidrokarburo gasak nahastuz.
Metodo honek energia gutxiago behar du, baina segurtasun neurri handiagoak behar ditu gas leherkorrak erabiltzeagatik. Gainera, molibdenoaren karburoaren gainazalean dauden bi metodoetan, karbono filma osatzen da, zentimetro katalikoki aktiboen zati bat blokeatzen duena eta, beraz, materiala erabiltzearen eraginkortasuna murrizten du. Hori dela eta, zientzialariek bere sintesia egiteko beste metodo batzuk bilatzen dituzte.
PCTU-n, Molibdeno karburoan molibdenoaren urdinaren sintesia likidoaren sintesia metodo bat erabiltzea proposatzen da (molibdeno eta oxigenoaren konposatuen konposatuen dispertsioa deiturikoa). Lanean, zientzialariek Mo2c-en sintesia egin zuten hainbat fasetan. Hasieran molibdeno urdina bera jaso zuten, azido hidroklorikoaren aurrean azido askorbikoko amonioaren heptamolibdate irtenbidea murrizteagatik.
Eta gero molibdenoa urdina lehortu zen eta termikoki deskonposatu zen 750-800 gradu Celsius tenperaturan, eta ondorioz, molibdeno karburoa eratu zen. "Gure talde zientifikoek egindako lanaren desberdintasun nagusia ikuspegi integratua da", ohartarazi du lanaren egileetako bat, PCTU, Natalia gavrilova, Colloid Kimika Saileko irakasle titularra.
Izan ere, ez dira partikula oso sakabanatuen sintesiaren sintesian soilik egiten, baizik eta sistema katalitikoak lortzeko, oinarrizko eredu nagusiak ezarriz, produktua zehaztutako propietateekin sintetizatzeko, hau da, hau da, molibdeno karburoarekin jarduera katalitiko altua. "
Lanean, ikertzaileek molibdeno duten substantzia eta eragilearen erlazioa aldatu zituzten sintesiari lehen fasean eta ondorioz, ondorioz, molibdeno urdinaren eta molibdenoaren karburoaren beraren egitura aztertu zuten, eta hori geroztik sintetizatzen da. MO2C-ren jarduera katalitikoa ebaluatu zen Metano CHANAren (gas naturalaren osagai nagusia) eta CO2 H2, CO eta H2Oren nahasketa gaseoso batean, hau da, sintesia gasa.
Erakutsi da dagoeneko 850 gradu Celsius-en, metano bihurketa maila ehuneko 100ekoa dela eta jarduera katalitiko gorenarekin sintetizatutako laginak, hasierako nahasketako eragilearen eduki txikiko edukiarekin sintetizatuta: haiekin bihurketa CH4 eta CO2 sintetizatutako gasan gertatzen da.
Hortaz, zientzialariek aurkitu zuten katalizatzailearen egitura eta ehundura eratzean izan duten rol nagusiak eragile murriztua eta iturria sakabanatutako sistemetan edukia aldatuz, posible da molibdenoaren karburoaren hainbat aldaketa eta egitura porotsua doitzeko. katalizatzailearen.
Sintesi metodo garatua tenperatura nahiko baxuetan (metodo tradizionalekin alderatuta) eta sintetizatutako Mo2c-ek jarduera katalitiko handia du. Horrek metodo hau erabiltzeko gaitasuna irekitzen du garraiatzaile eta mintz katalitikoetan katalizatzaile masiboak lortzeko hainbat zereginetarako - gas naturalaren bihurketa barne.
Iturria: Naked Science