دانشمندان روش جدید و کارآمدی را برای تبدیل متان به متانول در دمای اتاق ابداع کرده اند که به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک کرده و بدون ایجاد آلایندگی تولید محصولات مختلف را ممکن می کند.
به گزارش مهر به نقل از نیواطلس، اگرچه دی اکسید کربن بیشتر مورد توجه حامیان محیطزیست قرار دارد، اما این گاز تنها گاز گل خانه ای نیست که آب و هوای زمین را تغییر می دهد.
متان در مقادیر کمتری در جو زمین منتشر می شود، ولی ۳۴ برابر آلاینده تر است، بنابراین کاهش سطح آن همچنان در اولویت است. متان اضافی حاصل از فرآیندهای صنعتی اغلب سوزانده می شود، اما نتیجه این امر تولید دی اکسید کربن است.
یک راه حل رایج تبدیل متان به متانول است که میتواند برای تولید طیف وسیعی از محصولات مانند سوخت، پلاستیک و مصالح ساختمانی استفاده شود. مشکل این است که فرآیند تبدیل معمولاً به دما و فشار بالا نیاز دارد که باعث مصرف انرژی زیاد و عدم صرفه اقتصادی آن می شود.
در سال های اخیر، دانشمندان کاتالیزورهای جدیدی را برای تبدیل متان به متانول در دمای اتاق و فشار محیطی عادی به کار گرفته اند که از جمله آنها میتوان به کاتالیزور تیتانیوم و مس و کریستال های زئولیت آهن اشاره کرد.
محققان دانشگاه منچستر و آزمایشگاه ملی اوک ریج تکنیک جدیدی را با استفاده از چارچوب فلزی- آلی موسوم بهMOF به عنوان کاتالیزور ابداع کرده اند. این ساختارها بسیار متخلخل بوده و منافذ آن ها حاوی اجزای مختلفی هستند که هر کدام در فرآیند کاتالیزوری نقش دارند.
در این روند، ابتدا متان و اکسیژن با آب مخلوط میشوند و سپس به طور مداوم از طریق دانه های MOF جریان می یابند. قرار گرفتن MOF در معرض نور خورشید (Sunlight) باعث ایجاد یک واکنش شیمیایی می شود که متان گازی را به متانول مایع تبدیل می کند و سپس می توان به راحتی آن را از آب استخراج کرد.
نکته اصلی که این تبدیل خاص را بسیار دشوار می کند، شکستن پیوند کربن- هیدروژن در متان به منظور وارد کردن یک اتم اکسیژن برای تشکیل پیوند جدید و ساخت متانول است. در این حالت، اجزایی که در MOF نگهداری میشوند، نور را جذب کرده و الکترون های ضروری را تولید می کنند که سپس به شکل اکسیژن و متان جریان می یابند و باعث می شوند متانول تشکیل شود.
- 12
- 3
