نانوذراتی که متان را به متانول تبدیل می‌کنند

نانوذراتی که متان را به متانول تبدیل می‌کنند

کد خبر: ۶۰۶۲۱۴

تاریخ انتشار: ۸ سپتامبر ۲۰۱۷

متانول مایع به طور گسترده به عنوان خوراکی در تولید انواع دیگر محصولات شیمیایی استفاده می‌شود و همچنین پتانسیل به کارگیری به عنوان منبع سوخت را دارد. با این وجود در حال حاضر تغییر متان (جز اصلی فراوان ترین گاز طبیعی) به متانول توسط یک فرآیند غیرمستقیم انجام می‌شود که نیازمند فشار و گرمای بالایی است.

تولید متانول در گذشته در شرایط سختی مانند فشار ۱۰۰۰-۳۰۰ اتمسفر و دمای حدود ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌گرفت. در شیوه مدرن تولید متانول، از کاتالیزورهایی استفاده می‌شود که در فشارهای پائین عمل می‌کنند و کارایی موثرتری دارند. امروزه گاز سنتز مورد نظر برای تولید متانول از واکنش متان موجود در گازهای طبیعی تحت فشار ملایم ۱۰-۲۰ اتمسفر و دمای ۸۵۰ درجه سانتی‌گراد با بخار آب و در مجاورت کاتالیزور نیکل تولید می‌شود. با تمام پیشرفت‌های به دست آمده روش‌های کنونی نیز شرایط بسیار سختی دارند.

به تازگی محققان موفق به توسعه روشی جدید شده‌اند که اجازه می‌دهد متان با استفاده از اکسیژن مولکولی در شرایط واکنشی بسیار ملایم به طور مستقیم به متانول تبدیل شود. تیم پژوهشی از نانوذرات کلوییدی طلا-پالادیوم برای اکسید کردن متان به متانول با انتخاب پذیری بالا در محلول آبی و دمای پایین استفاده کردند. یافته‌های این تیم در Science article منتشر شد.

این کشف جدید در زمینه ساخت نانو ذرات طلا- پالادیوم به عنوان کاتالیزورهای موثر در بسیاری از واکنش‌ها با راهنمایی گراهام هاتچینگز از موسسه کاتالیست کاردیف و کریستوفر کایلی از دانشگاه لیهای انجام شده است.

در حال حاضر در بخش شیمیایی متان از طریق ایجاد گاز سنتز (هیدروژن و کربن مونو اکسید) در درما وفشار بالا در فرآیندی با مصرف هزینه و انرژی زیاد به طور غیرمستقیم به متانول تبدیل می‌شود. تاکنون فرآیندهای بسیاری در زمینه تبدیل مستقیم متان به متانول کشف شده‌اند، اما اغلب این فرآیندها ناکارآمد، پیچیده و اغلب نیازمند دمای بالا و محیط واکنش تهاجمی است.

به گفته کایلی: “کار ما نشان داد که اگر منبع پایداری از رادیکال‌های متیل ایجاد شود – برای مثال با افزودن مقدار بسیار کمی از هیدروژن پراکسید به مخلوط واکنش- پس از آن اکسیداسیون انتخابی متان به متانول با استفاده از اکسیژن مولکولی کاملا امکان پذیر می شود.”

مقاله چاپ شده در این زمینه دهمین مقاله منتشر شده کایلی در این زمینه است که ۴ مورد در ژورنال Nature منتشر شده است.

منبع:

 

 

https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=35801

https://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D8%AA%D8%A7%D9%86%D9%88%D9%84

 

More from ناهید عزیزی

گیاه شاهدانه به برگشت حافظه و معکوس کردن فرایند پیری کمک می‌کند

کد خبر:۶۰۲۳۰۳ گیاه شاهدانه به برگشت حافظه و معکوس کردن فرایند پیری...
مشاهده مطلب

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *