База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Рутениевый катализатор окисляет воду

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Рутениевый катализатор окисляет воду

Исследователи из Швеции разработали металлокомплексный катализатор на основе рутения, способный к быстрому окислению воды до молекулярного кислорода. Результаты исследования вносят существенный вклад в будущее использование солнечной энергии и других возобновляемых источников энергии.

Исследователи из Королевского Технологического Университета (Стокгольм) первыми получили систему, способную разлагать воду с образованием молекулярного кислорода со скоростью, сравнимой с такой же скоростью, с какой протекает фотосинтез в природных условиях, поставив мировой рекорд для систем фотоокисления воды.

За последние три десятилетия попытки создания искусственных фотосинтетических систем или отдельных элементов природной фотосинтетической системы неоднократно предпринимались исследователями из Европы, Японии и США, однако ни одна из групп не смогла разработать систему, достаточно быстро окисляющую воду с помощью синтетического катализатора – металлокомплексного или какого-либо другого. Между тем, по словам руководителя проекта Личенга Суна (Licheng Sun) основной проблемой на пути создания искусственных систем фотосинтеза была именно скорость каталитического процесса.

Механизмы образования кислорода с участием комплекса 2 в присутствии стехиометрического количества и избытка Ce(IV) при рН=1

Механизмы образования кислорода с участием комплекса 2 в присутствии стехиометрического количества и избытка Ce(IV) при рН=1.
(Рисунок из Nature Chemistry, 2012. doi:10.1038/nchem.1301)


Катализатор, разработанный в группе Суна, работает очень эффективно – он способствует тому, что в секунду окисляется до 300 молекул воды, при этом количество циклов оборота катализатора для природных систем фотосинтеза лежит в пределах от 100 до 400. Сун полагает, что такая производительность нового катализатора позволит использовать новую систему в промышленных масштабах либо для производства водорода, создавая производства в областях со значительной продолжительностью солнечного дня, либо комбинируя новую каталитическую систему с солнечными батареями и увеличивая эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую. Исследователи также полагают, что эффективные катализаторы фотоокисления воды могут применяться в фотоактивируемой конверсии диоксида углерода в различные виды топлива, например, метанол.

На следующем этапе исследователи планируют понизить стоимость разработанной ими системы. Сун убежден, что в течение ближайшего десятилетия результаты исследования могут быть материализованы в соответствующую технологию, которая сможет стать реальной альтернативой энергетическим системам, основанным на сжигании ископаемого топлива.

Разработанный в группе Суна катализатор является результатом его более чем двадцатилетней работы в этой области. Исследователь и его коллеги убеждены, что эффективные катализаторы являются недостающим кусочком мозаики в полной картине преобразования солнечной энергии и необходимыми элементами для применения возобновляемой энергии.

Источник: Nature Chemistry, 2012. doi:10.1038/nchem.1301

Источник: http://www.chemport.ru
19.04.2012 17:40




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru