Хемичарите постојано се во потрага за изнајдување начини да го претворат јаглеродниот диоксид (CO2) во некоја покорисна супстанција што содржи јаглерод. Но, еден од најголемите проблеми со јаглерод диоксидот е тоа што тој е толку стабилна молекула што многу тешко може да поттикне да реагира со било што друго. Сега, тим јапонски хемичари пронајде начин да го претвори CO2 во мравја киселина, супстанција која, освен што е корисно средство за чистење и конзерванс, претстаува и клучна хемиска состојка во широк спектар на хемиски реакции.
Мравјата киселина често се појавува во природата, присутна е особено во отровот на мравките и на пчелите. Но, неодамна таа го привлече вниманието како можен медиум за транспорт на водородно гориво. Новиот метод за "фаќање" на јаглеродниот диоксид се потпира на концептот на фоторедукција – користење на светлината за да се обезбеди енергија за CO2 да реагира со супстанција што содржи водород, овозможувајќи му да се претвори во мравја киселина (CH2O2, честопати означена и како HCOOH).
Процесот на фоторедукција не е нешто ново, тој веќе се употребува, но за негово функционирање досега беа потребни скапи или комплицирани метални катализатори како што се кобалт, никел и метално-органски рамки (Metal-Organic Framework – MOF). Исто така, крајниот производ на овие процеси најчесто беше јаглерод моноксид (CO), а не “светиот грал” – мравја киселина.
Новото истражување, опишано во Angewandte Chemie, опишува нов катализатор што многу често се среќава во почвата – комбинација од алуминиум (Al2O3) и гетит (FeOOH), минерал на база на железо. Овој катализатор не само што може во целост да се употребува одново и одново, тој е и многу поселективен од повеќето други опции, бидејќи 90% од производот што се добива со негова примена претставува мравја киселина.
Гетит
За катализаторот да функционира, освен светлина сè уште му треба и мала количина од многу пореткиот минерал рутениум. Исто така, барем засега, функционирањето е докажано само во течен раствор, што значи дека сè уште не се работи за “готов производ”, нешто што веднаш ќе може користи за апсорпција на атмосферскиот CO2.
Сепак, истражувачите се мошне возбудени поради тоа што нивниот едноставно добиен катализатор може да реагира со една толку инертна молекула како што е CO2.
Како што велат тие „Нашата студија покажува дека патот кон позелена енергетска економија не мора да биде комплициран. Одлични резултати може да се постигнат дури и со усвојување едноставни методи за подготовка на катализатори и добро познати соединенија присутни во изобилство во почвата“.
Гетит