Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forsker gør beskidt stanniol til biobrændstofkatalysator

Ahmed Osman. Kredit:Queen's University Belfast

En forsker ved Queen's University Belfast har opdaget en måde at omdanne snavset aluminiumsfolie til en biobrændstofkatalysator, som kunne være med til at løse globale affalds- og energiproblemer.

I Storbritannien, omkring 20, 000 tons emballage af aluminiumsfolie går til spilde hvert år - nok til at strække sig til månen og tilbage. Det meste af dette deponeres eller forbrændes, da det normalt er forurenet med fedt og olier, som kan beskadige genbrugsudstyr.

Imidlertid, Ahmed Osman, en tidlig karriereforsker fra Queen's University's School of Chemistry and Chemical Engineering, har arbejdet sammen med ingeniører på universitetet for at skabe en innovativ krystallisationsmetode, som opnår 100 % rene enkeltkrystaller af aluminiumsalte fra den forurenede folie. Dette er udgangsmaterialet til fremstilling af aluminiumoxidkatalysator.

Som regel, for at producere denne type aluminiumoxid skal den komme fra bauxitmalm, som udvindes i lande som Vestafrika, Vestindien og Australien, forårsager store miljøskader.

Osman, der påtog sig projektet under Universitetets Bæredygtig Energi, Banebrydende forskningsprogram, har skabt en løsning, der er meget mere miljøvenlig, effektiv og billigere end den kommercielle katalysator, der i øjeblikket er tilgængelig på markedet til fremstilling af dimethylether - et biobrændstof, der betragtes som det mest lovende i det 21. århundrede. Osman siger, at fremstilling af katalysatoren fra aluminiumsfolie koster omkring £120/kg, mens den kommercielle aluminiumoxidkatalysator kommer ind på omkring £305/kg.

Dens unikke termiske, kemisk og mekanisk stabilitet betyder, at den også kan bruges som absorbent, i fremstilling af elektronisk udstyr, som skærende værktøjsmateriale eller som alternativ til kirurgisk materiale til implantater.

Den banebrydende forskning er blevet offentliggjort i Naturvidenskabelige rapporter .

Osman kommenterede:"Jeg har altid været inspireret af kemi, og jeg tror på, at især katalyse kan gøre verden til et bedre sted. En dag gik jeg en tur gennem vores laboratorier på Queen's og fandt masser af aluminiumsfolieaffald, så jeg gravede lidt og efter at have talt med mine kolleger, Jeg kørte mit eksperiment og blev overrasket over de ultrarene enkeltkrystaller – jeg havde ikke forventet, at det var 100 % rent.

"Hos Queen's, vores videnskabsmænd og ingeniører arbejder ofte hånd i hånd med fælles udfordrende problemer for samfundet. Ved at bruge vores fælles ekspertise, vi har været i stand til at tackle spørgsmålet om bæredygtig udvikling og komme med en forskningsløsning, der ligger i et område mellem kemi og kemiteknik.

"Dette gennembrud er betydeligt, da aluminiumoxidet ikke kun er mere rent end dets kommercielle modstykke, det kan også reducere mængden af ​​aluminiumsfolie, der går til losseplads, samtidig med at det undgår miljøskader forbundet med minedrift af bauxit."

Osman håber at fortsætte sin forskning i, hvordan disse katalysatorer kan forbedres yderligere og udforske mulighederne for kommercialisering af biobrændstofproduktion eller bruge den modificerede aluminiumoxidkatalysator i katalysatorerne i naturgaskøretøjer.