Alcohol ethyl yn syth o garbon deuocsid

Mae gwyddonwyr yn Labordy Cenedlaethol Oak Ridge yr Adran Ynni yn yr Unol Daleithiau wedi datblygu proses dechnegol ar gyfer trosi carbon deuocsid yn alcohol ethyl, h.y. ethanol, gan ddefnyddio nanoronynnau carbon a chopr. Defnyddiodd yr ymchwilwyr gatalydd carbon-nitrogen-copr y cymhwyswyd foltedd trydanol iddo i sbarduno adweithiau cemegol i wrthdroi'r broses hylosgi. Daeth ymddangosiad alcohol yn y broses yn syndod, gan mai prin oedd yn bosibl mynd o garbon deuocsid i ethanol ar unwaith gan ddefnyddio un catalydd.

Gyda chymorth catalydd sy'n seiliedig ar nanotechnoleg, mae hydoddiant o garbon deuocsid mewn dŵr yn cael ei drawsnewid i ethanol gyda chynnyrch o 63%. Yn nodweddiadol, mae'r math hwn o adwaith electrocemegol yn cynhyrchu cymysgedd o wahanol gynhyrchion mewn symiau bach. Gan fod catalysis yn fach iawn ac nad oes bron unrhyw adweithiau ochr, mae ethanol yn hollol bur. Gellir ei ddefnyddio i bweru generaduron. A mantais fwyaf y dull hwn yw bod y broses gyfan yn digwydd ar dymheredd ystafell.

Mae arloesedd y catalydd yn seiliedig ar ei strwythur nanoscale, sy'n cynnwys nanoronynnau copr wedi'u hymgorffori mewn arwyneb carbon garw, pigog. Mae dadansoddiad rhagarweiniol y gwyddonwyr yn dangos bod gwead wyneb caled y catalydd yn darparu digon o adweithiau ochr i hwyluso trosi carbon deuocsid i ethanol. Gallai'r dull hwn ddileu'r defnydd o fetelau drud a phrin fel platinwm, sy'n cyfyngu ar effeithiolrwydd llawer o gatalyddion. Mae'r gwyddonwyr yn cynllunio ymchwil pellach yn y maes hwn i wella a gwneud y gorau o gynhyrchu a deall priodweddau ac ymddygiad y catalydd.