Nový katalyzátor produkuje vodíkové palivo při čištění odpadních vod

Vodík je zdrojem energie bez znečištění, když je získáván z vody, která využívá sluneční světlo místo fosilních paliv. Avšak současné strategie „oddělování“ nebo oddělování molekul vody pomocí katalyzátorů a světla vyžadují pro urychlení procesu zavedení chemických přísad. Nyní vědci referují o ACS ES&T Engineering vytváří katalyzátor, který rozkládá léky a další sloučeniny již v odpadní vodě, aby vytvořil vodíkové palivo, a dostane kontaminovanou látku a přitom něco užitečného.

Využití sluneční energie k rozdělení vody na výrobu vodíkového paliva je dobrým příslibem obnovitelné energie, ale je to pomalý proces, i když se k jeho urychlení používají katalyzátory. V některých případech se přidávají alkoholy nebo cukry, aby se zlepšila rychlost výroby vodíku, ale tyto chemikálie jsou poškozeny, protože se vyrábí vodík, což znamená, že způsob nelze upravit.

V jiné strategii se vědci pokusili použít znečišťující látky odpadních vod ke zlepšení produkce vodíkového paliva. Zatímco katalyzátory na bázi titanu pracují jak pro odstraňování nečistot, tak pro generování vodíku, účinnost je u stejných opatření kratší, než se očekávalo kvůli jejich překrývajícím se reakčním oblastem. Jedním ze způsobů, jak minimalizovat takové interference, je vytvořit katalyzátory kombinací různých vodivých kovů, čímž se vytvoří různé oblasti pro reakce. Chuanhao Li a jeho kolegové tedy chtějí kombinovat oxid kobaltu a oxid titaničitý a vytvořit tak dvojitě fungující katalyzátor, který může zničit běžné čištění odpadních vod a zároveň účinně přeměňovat vodu na vodík jako palivo.

Abychom zjistili příčinu, vědci potáhli krystaly oxidu titaničitého v nanoměřítku tenkou vrstvou oxidu kobaltu. Počáteční testy ukázaly, že tento materiál neprodukoval mnoho vodíku, takže v dalším kroku skupina obohatila tento dvojitý katalyzátor o 1% hmotnostní nanočástic platiny – což je efektivní – pokud je však příčina výroby vodíku drahá. Za přítomnosti simulovaného slunečního záření katalyzátor impregnovaný platinou degraduje obě antibiotika a generuje velké množství vodíku.

Nakonec tým testoval jejich produkt se skutečnou odpadní vodou, vodou z řeky v Číně a vzorky deionizované vody. Za simulovaného slunečního světla se katalyzátor pohybuje a produkuje vodík ve všech třech vzorcích. Nejvíce vodíku bylo získáno ze vzorku odpadní vody. Vědci tvrdí, že jejich katalyzátor by mohl být udržitelnou volbou při čištění odpadních vod současnou výrobou vodíkového paliva.

Odkaz: „Získaná vodíková energie z fotokatalytické léčby lékem kontaminované farmacie pomocí společnosti Co.3nebo4 Upraveno {001} / {101} -TiO2 Nanosheets “, Yaoyao Wu, Yuqiong Li, Hejing Hu, Guoshen Zeng a Chuanhao Li, 17. února 2021, ACS ES&T Engineering.
DOI: 10,1021 / acsestengg.1c00003

Autoři oceňují financování z Národní přírodní vědecké nadace v Číně, Projektu plánování vědy a technologie v provincii Kuang-tung, Fondového fondu pro centrální univerzitu z Univerzity Sun Yat-sena a Klíčové laboratoře programu pro kontrolu a sanaci znečištění životního prostředí v provincii Guangdong.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Líheň je otevřená, stanici zabírá 10 členů posádky

Nově přidaný personál stanice, který se skládal z 10 členů, se shromáždil v servisní jednotce Zvezda, aby uspořádali uvítací ceremoniál s rodinnými příslušníky a...

Chronické virové infekce mohou mít hluboký trvalý účinek na imunitu člověka, podobně jako stárnutí

Analýza topologie sítě funkce imunitního systému představující desítky integrovaných buněčných odpovědí, které jsou během odstraňování viru hepatitidy C u lidí obráceny. Zkoumané signální...

Byly odhaleny bizarní dýchací orgány 450 milionů let starých mořských živočichů

Zápočet: UCR Trilobité měli při dýchání jednu nohu Nová studie našla první důkazy o vysoce vyvinutých dýchacích orgánech u mořských živočichů starých 450 milionů let. ...

“Čmáranice světla” v reálném čase

Vědci z Tokijské metropolitní univerzity vyvinuli zjednodušený algoritmus pro převod volně nakreslených čar na standardním stolním procesoru na hologramy. Dramaticky snižují náklady na...

Mineralogie hluboké kůry Země pohání hotspoty pro domácí život

Tým DeMMO Field zleva doprava: Lily Mumper, Britney Kruger a Caitlin Cesar vzorky zlomenin z vrtné soupravy DeMMO. Kredit: © Matt Kapost Pod zeleným...

Newsletter

Subscribe to stay updated.