پس از انقلاب صنعتی مخصوصا بعد ار قرن بیستم، بشر با حجم عظیمی از کربن دی اکسید موجود در جو روبرو شد. این میزان از گاز این گاز بر اثر سوختن هیدروکربن ها (سوخت های فسیلی) تولید می شود. مهندسان و محققان شیمی در صدد ایجاد روش های تبدیل کربن دی اکسید به فراورده های مفید تر مانند هیدروکربن ها هستند. البته در حال حاضر چندین روش برای تبدیل این گاز وجود دارد اما بسیار گران تمام می شود.

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه Washington واقع در St. Louis و همچنین دانشگاه کره ی جنوبی روشی را ابداع کرده اند که بتوان کربن دی اکسید را با هزینه ی کم به پلیمر های کربن و پلاستیک تبدیل کرد. محققان برای این کار، از نانو سیم های اکسید مس به عنوان کاتالیست (آغازگر واکنش) استفاده کردند تا از این گاز ، مونوکسید کربن بدست بیاورند. مونوکسید کربن می تواند ساختار های پلیمری و پلاستیکی زیادی را تشکیل دهند.
اما یک مشکل وجود دارد. تجزیه ی کربن دی اکسید یا به عبارتی دیگر غلبه بر نیروی جاذبه ی بین اتمی در این مولکول نیاز به انرژی بسیار زیادی دارد. محققان برای این مشکل هم چاره ای اندیشیده اند. آن ها شیوه ای را ابداع کرده اند که می تواند انرژی مورد نیاز برای تجزیه ی این گاز را از پرتو های خورشیدی تامین کند.

۲۲-researchersf

Parag Banerjee ، رهبر این گروه و استادیار دانشگاه علمی و کاربردی علوم مواد واشنگتن، به همراه اعضای گروهش روی نانو سیم های اکسید مس که با عنصر «روی» پوشیده شده است، مطالعه می کردند. در این تحقیقات، دو دانشگاه بصورت مجزا کار می کردند. محور تحقیقات محققان دانشگاه کره جنوبی بر روی نانو ساختار های تبدیل کننده ی کربن دی اکسید بود. نانو ساختار هایی مانند دی اکسید تیتانیوم پوشیده شده با پلاتین و فوتوکاتالیست های مختلف.

Banerjee در این باره اذعان داشته است:

پلاتین عنصر گران قیمتی است اما کاربرد آن در مقیاس نانو بسیار ارزان تمام می شود. علیرغم قیمت پایین آن، اولویت با نانو سیم های اکسید مس می باشد چون فراوانی بیشتری در زمین دارد.

البته پلاتین مزایای خاص خود را دارد. این عنصر می تواند کربن دی اکسید را مستقیما به متان تبدیل کند. این عنصر ۸ الکترون از گاز مذکور می گیرد و در واکنش مصرف می کند. البته هوز این تحقیقات ادامه دارد و باید منتظر خبر های خوش دیگر هم بود.

۷۹۰۴۹۶۹

در قرن بیست و یکم یکی از مهم ترین مشکلات جهان دی اکسید کربن می باشد. این گاز که یکی از گاز های گلخانه ای به حساب می آید، باعث گرم شدن زمین می شود. پدیده ی گرم شدن زمین می تواند شروعی برای ذوب شدن یخ های قطبی و بالا آمدن آب اقیانوس ها شود. اگر این اتفاق روی دهد بسیاری از کشور ها به زیر آب خواهند رفت.
اگر مایل به مطالعه ی نتایج دقیق و جزئی این تحقیقات هستید، مقاله ای با این موضوع در مجله ی ACS Applied Materials & Interfaces به چاپ رسیده است.

[منبع: Phys]