МОСКВА, 3 июня. /ТАСС/. Российские, иранские и французские химики разработали катализатор на базе углеродного наноматериала графена и оксидов нескольких металлов, позволяющий с высоким уровнем эффективности (77%) превращать углекислый газ в метилбутанол и другие ценные для промышленности спирты и кетоны. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.
"Реакция протекала при атмосферном давлении и комнатной температуре, что делает превращение энергетически выгодным и простым для масштабирования. Такие мягкие условия выгодно отличают разработанную методику от альтернативных подходов к восстановлению углекислого газа, обычно требующих значительных энергетических затрат", - пояснил доцент НИУ ВШЭ Ахмад Остовари Могаддам, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Ученые из НИУ ВШЭ уже много лет работают над созданием различных катализаторов, позволяющих изымать СО2 из атмосферы и превращать углекислый газ в ценное сырье для промышленности. В частности, недавно российские химики в сотрудничестве с китайскими коллегами создали нанокатализатор на базе углерода и индия, преобразующий молекулы СО2 в муравьиную кислоту.
Продолжение этих поисков позволило российским, иранским и французским химикам создать еще один нанокатализатор, способствующий превращению углекислого газа в сложно устроенные спирты и прочие органические молекулы. Он представляет собой комбинацию из двух типов наноматериалов - частиц восстановленного оксида графена, и равномерно распределенных по ним наночастиц из окисленного сплава, содержащего железо, кобальт, никель и медь.
Проведенные опыты с этим материалом показали, что катализатор преобразует углекислый газ в органические соединения с эффективностью 77%, что значительно выше 60%, которых удается достичь при производстве сложной органики при помощи катализаторов на базе серебра и меди и других веществ. При этом катализатор остается стабильным и не теряет свою активность в течение как минимум десяти часов, что упрощает и удешевляет его промышленное использование.
Как отмечают исследователи, процесс переработки СО2 приводит к появлению в основном двух соединений, спирта метилбутанола и кетона метилбутанона. Оба вещества активно используются в химической промышленности при синтезе фармацевтических препаратов, ароматизаторов и растворителей, поэтому считаются ценным сырьем. Это делает новый катализатор особенно интересным для использования и дальнейшего развития, подытожили химики.