Overkommelig katalysator til kuldioxidgenanvendelse

En katalysator for kuldioxidgenanvendelse, mineralsk pentlandit kan også være et tænkeligt alternativ til dyre ædelmetalkatalysatorer. Dette er resultatet af en undersøgelse udført af forskere fra Ruhr-Universität Bochum (RUB), Fritz-Haber Institut Berlin og Fraunhofer Umsicht i Oberhausen. Pentlandit havde tidligere været kendt som en katalysator for brintproduktion. Ved at tilsætte et passende opløsningsmiddel, forskerne med succes brugte det til at omdanne kuldioxid til kulilte. Sidstnævnte er et almindeligt udgangsmateriale i den kemiske industri.

Forskerholdet ledet af Dr. Ulf-Peter Apfel, formand for uorganisk kemi I i Bochum, beskriver resultaterne sammen med deres kolleger i journalen Kemisk Videnskab fra 5. november 2018.

CO ₂ omdannelse erstatter brintproduktion

"Omdannelsen af ​​CO ₂ til værdifulde kildematerialer til den kemiske industri er en lovende tilgang til at bekæmpe klimaændringer, siger Ulf-Peter Apfel. vi kender i øjeblikket ikke mange billige og let tilgængelige katalysatorer til CO ₂ reduktion." Desuden potentielt egnede katalysatorer letter primært en anden kemisk reaktion, dvs. syntesen af ​​brint - disse inklusive pentlandit. Alligevel, forskerne har med succes omdannet mineralet til et CO ₂ katalysator.

De genererede elektroder fra pentlandit og analyserede under hvilke forhold produktion af brint eller kulilte fandt sted på deres overflade. "Den afgørende faktor var, at vand var til stede på elektrodeoverfladen, " opsummerer Ulf-Peter Apfel. Meget vand flyttede reaktionen mod brintproduktion, lidt vand til kulilteproduktion. Ved at justere vandindholdet, forskerne var således i stand til at generere kulilte- og brintblandinger. "Syntetiske gasblandinger som denne spiller en afgørende rolle i den kemiske industri, " påpeger Apfel.

Stabil katalysator

Pentlandit består af jern, nikkel og svovl og ligner katalytisk aktive enzymcentre, der forekommer i naturen, såsom hydrogen-producerende hydrogenaser. "En stor fordel ved dette mineral er, at det forbliver stabilt, når det konfronteres med andre kemiske forbindelser, der forekommer i industrielle emissioner og er giftige for mange katalysatorer, " forklarer Apfel.