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Funziona solo grazie alla luce naturale, così una serie di nanotubi è in grado di convertire una miscela di anidride carbonica e vapore acqueo in gas naturale. “Questo dispositivo incredibile così offre un nuovo modo di abbassare il livello di anidride carbonica nell’atmosfera convertendola in combustibile o altri prodotti chimici riducendo l’effetto delle emissioni dei combustibili fossili a livello mondiale sul clima”, così spiega Craig Grimes, dalla Pennsylvania State University, il cui team è allo studio con il nuovo dispositivo ad energia solare.
Esistono altri gruppi di ricerca che hanno sviluppato metodi per la conversione del biossido di carbonio in composti organici, come il metano, spesso utilizzando nanoparticelle di biossido di titanio come catalizzatori, ma tutti questi metodi hanno bisogno di luce ultravioletta per le le loro reazioni chimiche. Obiettivo per i ricercatori infatti era quello di creare un dispositivo “che funzioni con la più ampia gamma di frequenze elettromagnetiche della luce solare visibile”, continua Grimes. Il team ha scoperto che ancora è possibile migliorare la capacità catalitica del biossido di titanio potenziando il rivestimento catalitico magari con nanotubi e particelle di rame e di platino potenziato l’attività dei nanotubi in titanio.
La reazione che utilizza l’energia solare, produce una prima miscela di ossido di carbonio e idrogeno, noto come syngas, poi convertibile anche in gasolio. L’energia fornita dalla luce del sole comunque trasforma l’anidride carbonica e il vapore acqueo in metano o è possibile convertirli anche in altri relativi composti organici, come etano e propano, a tassi dei 160 microlitri in un’ora per ogni grammo di nanotubi. Questo significa 20 volte superiore ai risultati pubblicati e ottenuti utilizzando qualsiasi altro metodo precedente, ma ancora valori troppo bassi perché il dispositivo ad energia solare possa essere immediatamente pratico ed efficace.
Immagine by cstein96
Grimes è convinto che i risultati sono già da ora commercialmente redditizi. “Stiamo lavorando per sensibilizzare in modo uniforme l’intera superficie dei nanotubi con nanoparticelle di rame, che dovrebbe aumentare i tassi di conversione almeno due ordini di grandezza”. Questa nuova ricerca suggerisce un “potenziale molto emozionante” afferma Milo Shaffer, un ricercatore presso l’Imperial College, di Londra. “L’elevata superficie, le piccole dimensioni critiche, e la struttura aperta [di questi nanotubi] apparentemente fornirebbero una relativamente alta attività”, afferma.
Immagine by rab36
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