Кашфиёте, ки физикҳои VCU анҷом додаанд, метавонад стратегияи нави гирифтани CO2-ро фароҳам оварад.

Муҳаққиқони VCU катализатори муассирро барои табдили термохимиявии гази карбон ба кислотаи формик кашф карданд - кашфиёте, ки метавонад стратегияи нави забти карбонро фароҳам оварад, ки онро бо мубориза бо тағирёбии иқлим дар ҷаҳон метавон кам кард. Як агенти эҳтимолан муҳим барои гази карбонии атмосфера.
«Маълум аст, ки афзоиши босуръати газҳои гулхонаӣ дар атмосфера ва таъсири зараровари онҳо ба муҳити зист яке аз мушкилоти асосии имрӯзаи инсоният аст», - гуфт муаллифи пешбари китоб доктор Шив Н. Ханна, профессори фахрии Иттиҳод дар кафедраи физикаи факултети илмҳои гуманитарӣ VCU. «Табдилёбии каталитикии CO2 ба кимиёвии муфид, ба монанди кислотаи формик (HCOOH), як стратегияи алтернативии аз ҷиҳати хароҷот самаранок барои коҳиш додани таъсири манфии CO2 мебошад. Кислотаи формик моеъи камзаҳролуд аст, ки дар ҳарорати муҳити зист интиқол ва нигоҳдорӣ карданаш осон аст. Он инчунин метавонад ҳамчун пешгузаштаи кимиёвии дорои арзиши иловашудаи баланд, интиқолдиҳандаи нигоҳдории гидроген ва ивазкунандаи эҳтимолии сӯзишвории истихроҷшаванда дар оянда истифода шавад».
Доктор Турбасу Сенгупта, физики тадқиқотии Ҳанна ва VCU, муайян карданд, ки кластерҳои халкогенидҳои металлӣ метавонанд ҳамчун катализатор барои табдили термохимиявии CO2 ба кислотаи формик амал кунанд. Натиҷаҳои онҳо дар мақолае бо номи "Табдил додани CO2 ба кислотаи формик тавассути танзими ҳолатҳои квантӣ дар кластерҳои халкогениди металлӣ", ки дар Communications Chemistry of Nature Portfolio нашр шудааст, тавсиф шудаанд.
«Мо нишон додем, ки бо омезиши дурусти лигандҳо, монеаи реаксия барои табдил додани CO2 ба кислотаи формик метавонад ба таври назаррас коҳиш ёбад ва истеҳсоли кислотаи формикро хеле суръат бахшад», - гуфт Ҳанна. «Аз ин рӯ, мо мегӯем, ки ин катализаторҳои даъвошуда метавонанд синтези кислотаи формикро осонтар ё имконпазиртар гардонанд. Истифодаи кластерҳои калонтар бо ҷойҳои бештари пайвастшавии лиганд ё бо пайваст кардани лигандҳои донори самараноктар бо беҳбудиҳои минбаъдаи мо дар табдили кислотаи формик, ки метавонанд нисбат ба он чизе, ки дар симулятсияҳои ҳисоббарорӣ нишон дода шудааст, ба даст оварда шаванд, мувофиқ аст».
Ин таҳқиқот бар асоси кори қаблии Ҳанна асос ёфтааст, ки нишон медиҳад, ки интихоби дурусти лиганд метавонад кластерро ба супердоноре, ки электронҳоро хайрия мекунад ё аксепторе, ки электронҳоро қабул мекунад, табдил диҳад.
«Ҳоло мо нишон медиҳем, ки ҳамин таъсир дар катализ, ки ба кластерҳои халкогениди металлӣ асос ёфтааст, потенсиали калон дорад», мегӯяд Ҳанна. «Қобилияти синтези кластерҳои пайванди устувор ва назорати қобилияти онҳо барои хайрия ё қабули электронҳо майдони нави катализро мекушояд, зеро аксари реаксияҳои каталитикӣ аз катализаторҳое вобастаанд, ки электронҳоро хайрия ё қабул мекунанд».
Яке аз аввалин олимони таҷрибавӣ дар ин соҳа, доктор Ксавье Рой, дотсенти химия дар Донишгоҳи Колумбия, 7 апрел барои Симпозиуми баҳории кафедраи физика аз Донишгоҳи давлатии Колумбия боздид хоҳад кард.
Ҳанна гуфт: «Мо бо ӯ кор хоҳем кард, то бубинем, ки чӣ гуна мо метавонем катализатори монандро бо истифода аз лабораторияи таҷрибавии ӯ таҳия ва татбиқ кунем. Мо аллакай бо гурӯҳи ӯ зич ҳамкорӣ кардем, ки дар он ҷо онҳо як навъи нави маводи магнитиро синтез карданд. Ин дафъа ӯ катализатор хоҳад буд».
Ба номаи иттилоотии VCU дар newsletter.vcu.edu обуна шавед ва ҳикояҳо, видеоҳо, аксҳо, клипҳои хабарӣ ва рӯйхати чорабиниҳои интихобшударо дар паёмдони худ қабул кунед.
Гурӯҳи CoStar барои бунёди Маркази санъат ва инноватсияи CoStar 18 миллион доллар ҷудо мекунад


Вақти нашр: 19 майи соли 2023