Китай стремительно развивается и это касается не только экономики. Благодаря значительному повышению уровня образования, эта страна вскоре может стать одной из лидирующих в отношении естественных наук. Недавно китайские учёные смогли получить материал, который с весьма высокой эффективностью преобразует углекислый газ в формиат углерода – этому посвящена статья в одном из наиболее известных и авторитетных научных журналов Nature.

Vibrosi_uglekislogo_gaza

Группа исследователей из Национальной лаборатории естественных наук Китая под руководством Шаня Гао получила сплав толщиной в 4 атома, состоящий из слоёв металлического кобальта и оксида кобальта. Получен он был в процессе электролитического восстановления. Чем же так уникален полученный учёными материал?

Дело в том, что идея превращать газ, создающий парниковый эффект, в материал, который является отличным экологически чистым топливом, выглядит весьма привлекательной. Так что работы по преобразованию углекислого газа в формиаты (соли муравьиной кислоты) велись разными группами исследователей уже давно. Однако при создании вещества, способного осуществить такую реакцию, все учёные сталкивались с тремя проблемами. Новый материал должен был:

  • обеспечивать постоянное, стабильное преобразование;
  • делать это с достаточно высокой скоростью;
  • затрачивать меньше энергии (чтобы количество выбросов углекислого газа при её выработке  было меньше, чем перерабатываемого в топливо).

Без выполнения всех этих условий практическое использование технологии не имело бы смысла. Полученный китайскими исследователями материал соответствует всем представленным требованиям. К тому же количество вырабатываемого формиата по отношению к побочным продуктам составляет 90%. По словам химика из Калифорнийского технологического института Картиша Мантирама, группа которого также занималась исследованиями в области преобразования углекислого газа в формиат, это потрясающе высокий показатель. Ещё 10 лет назад он считался в принципе недостижимым.

С точки зрения химии, процесс протекает следующим образом: электрический импульс активизирует материал, и он начинает взаимодействовать с проходящим через него углекислым газом, прикрепляя к нему атом водорода. После этого ставший «лишним» электрон попадает в один из атомов кислорода, делая его отрицательно заряженным. Таким образом двуокись углерода (СО₂) превращается в формиат (CHOO-).

Сами учёные понимают, что до начала коммерческого использования их изобретения пройдут годы. Однако они уверены в перспективности своей разработки. Особенно это касается самого Китая, крупнейшие города которого, включая столицу Пекин, страдают от катастрофического загрязнения.