Jaunā saldā tehnoloģija padara skābo garšu praktiskāku. googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Raisa universitātes inženieri tieši pārveido oglekļa monoksīdu etiķskābē (plaši izmantotā ķīmiskā viela, kas piešķir etiķim spēcīgu garšu), izmantojot nepārtrauktu katalītisko reaktoru, kas var efektīvi izmantot atjaunojamo elektroenerģiju, lai ražotu ļoti attīrītus produktus.
Raisa universitātes Brauna inženierzinātņu skolas ķīmisko un biomolekulāro inženieru laboratorijā veiktais elektroķīmiskais process ir atrisinājis iepriekšējo mēģinājumu problēmu reducēt oglekļa monoksīdu (CO) līdz etiķskābei. Šiem procesiem ir nepieciešami papildu soļi produkta attīrīšanai.
Videi draudzīgajā reaktorā kā galveno katalizatoru tiek izmantots nanometru kubiskais varš un unikāls cietais elektrolīts.
150 stundu nepārtrauktas laboratorijas darbības laikā šīs iekārtas saražotajā ūdens šķīdumā etiķskābes saturs sasniedza 2 %. Skābes komponentes tīrība sasniedza pat 98 %, kas ir daudz labāk nekā skābes komponentei, kas tika iegūta agrīnajos mēģinājumos katalītiski pārveidot oglekļa monoksīdu šķidrā degvielā.
Etiķskābi medicīnā izmanto kā konservantu kopā ar etiķi un citiem pārtikas produktiem. To izmanto kā šķīdinātāju tintēm, krāsām un pārklājumiem; vinilacetāta ražošanā vinilacetāts ir parastās baltās līmes priekštecis.
Raisa process ir balstīts uz reaktoru Vanga laboratorijā un no oglekļa dioksīda (CO2) ražo skudrskābi. Šis pētījums lika svarīgu pamatu Vangam (nesen ieceltajam Packard biedram), kurš saņēma 2 miljonu dolāru lielu Nacionālā zinātnes fonda (NSF) grantu, lai turpinātu pētīt veidus, kā pārvērst siltumnīcefekta gāzes šķidrā kurināmā.
Vans teica: “Mēs uzlabojam savus produktus no viena oglekļa atoma ķīmiskās vielas skudrskābes uz divu oglekļa atomu ķīmisko vielu, kas ir sarežģītāk.” “Cilvēki tradicionāli ražo etiķskābi šķidros elektrolītos, taču tiem joprojām ir slikta veiktspēja, un produkti rada elektrolītu atdalīšanas problēmu.”
Senftls piebilda: “Protams, etiķskābe parasti netiek sintezēta no CO vai CO2.” “Tā ir būtība: mēs absorbējam atkritumgāzi, kuras daudzumu vēlamies samazināt, un pārvēršam to noderīgos produktos.”
Tika veikta rūpīga vara katalizatora un cietā elektrolīta savienošana, un cietais elektrolīts tika pārnests no skudrskābes reaktora. Vangs teica: "Dažreiz varš ražo ķīmiskas vielas pa diviem dažādiem ceļiem." "Tas var reducēt oglekļa monoksīdu līdz etiķskābei un spirtam. Mēs izstrādājām kubu ar virsmu, kas var kontrolēt oglekļa-oglekļa savienojumu, un oglekļa-oglekļa savienojuma malas noved pie etiķskābes, nevis citiem produktiem."
Senftle un viņa komandas skaitļošanas modelis palīdzēja precizēt kuba formu. Viņš teica: “Mēs spējam parādīt kuba malu veidu, kas būtībā ir vairāk gofrētas virsmas. Tās palīdz salauzt noteiktus CO2 atslēgu elementus, lai produktu varētu manipulēt vienā vai otrā veidā.” Vairāk malu vietu palīdz salauzt pareizo saiti īstajā laikā.”
Senftlers sacīja, ka projekts ir labs piemērs tam, kā teorijai un eksperimentam jābūt savienotiem. Viņš teica: “Sākot ar komponentu integrāciju reaktorā un beidzot ar atomu līmeņa mehānismu, šis ir labs piemērs daudziem inženierijas līmeņiem.” “Tas atbilst molekulārās nanotehnoloģijas tēmai un parāda, kā mēs to varam paplašināt uz reālās pasaules ierīcēm.”
Vangs teica, ka nākamais solis mērogojamas sistēmas izstrādē ir uzlabot sistēmas stabilitāti un vēl vairāk samazināt procesam nepieciešamo enerģiju.
Raisa universitātes absolventi Džu Pens, Liu Čunjans un Sja Čuans, par rakstu ir atbildīgais pēcdotorantūras pētnieks Dž. Evanss Atvels-Velčs.
Varat būt droši, ka mūsu redakcijas darbinieki rūpīgi uzraudzīs katru nosūtīto atsauksmi un veiks atbilstošas ​​darbības. Jūsu viedoklis mums ir ļoti svarīgs.
Jūsu e-pasta adrese tiek izmantota tikai, lai informētu saņēmēju par e-pasta nosūtītāju. Ne jūsu adrese, ne saņēmēja adrese netiks izmantota nekādiem citiem mērķiem. Jūsu ievadītā informācija parādīsies jūsu e-pastā, taču Phys.org to nekādā veidā nesaglabās.
Sūtiet iknedēļas un/vai ikdienas atjauninājumus uz savu iesūtni. Jūs varat jebkurā laikā atteikties no abonēšanas, un mēs nekad neizpaudīsim jūsu datus trešajām personām.
Šī vietne izmanto sīkfailus, lai atvieglotu navigāciju, analizētu jūsu pakalpojumu lietošanu un sniegtu saturu no trešajām pusēm. Izmantojot mūsu vietni, jūs apstiprināt, ka esat izlasījis un sapratis mūsu privātuma politiku un lietošanas noteikumus.