研究人員發現僅用光和廉價催化劑由草制氫的新方法
材料牛注:研究人員據稱發現了一種僅用光和廉價催化劑便能用草制造氫氣的新方法
科學家們稱,花園草可能成為廉價且清潔的可再生能源的來源。一個來自英國的研究團隊,其包括來自卡迪夫大學卡迪夫催化研究所的專家,表明在陽光和廉價催化劑的作用下,可以從羊茅草中制備大量的氫。
這是這種方法第一次被證實。同時,這可能產生一種可持續制氫的方法。因為它有著高能量含量且在燃燒時不產生有毒氣體或者溫室氣體,這種方法在可再生能源領域有著巨大潛力。
來自卡迪夫催化研究所的教授邁克爾·鮑克說:“這真是一種綠色的能源來源。”
“氫氣被視為一種全球化石能源向可再生能源轉變的重要未來能源載體,我們的研究表明,即使花園草也可作為一種制得氫氣的好方法。”
這個團隊還包括貝爾法斯特女王大學的研究人員,他們在英國皇家學會會刊論文集A.上發表了他們的研究結果。
氫包含在全球大量的水,碳氫化合物和其他有機物中。
迄今為止,從這些廉價,高效且可持續的來源中制氫的挑戰已經被研究人員克服。
有機化合物纖維素是一種較有前途的制氫來源,它是植物中的重要組成部分,也是世界上最豐富的生物聚合物。
在他們的研究中,這個團隊研究了轉化纖維素制氫的可能,他們利用陽光和一種簡單的催化劑——一種不真正參與反應而能加快化學反應的物質。
這種途徑被稱為光重整或者光催化。該途徑涉及光活性催化,其在纖維素或者水轉化為氫時發揮作用。研究人員研究了基于金屬催化劑-鈀、金、鎳的有效途徑。
研究人員對鎳特別感興趣,從實際觀點出發,地球上的鎳比貴金屬更加豐富,也更經濟。
在第一輪實驗中,研究人員將三種催化劑與纖維素在圓底燒瓶中進行混合,并將混合物用臺燈照亮。間隔30分鐘,研究人員從混合物中收集氣體樣本并分析,研究產氫量。
為了檢驗這一反應的實際應用,研究人員用從家中花園獲得的羊茅草做重復實驗。
邁克爾·鮑克教授繼續說道:“直到最近,利用纖維素以光催化方法產氫還沒有被廣泛研究。”
“我們的結果表明,在少量陽光和廉價催化劑的作用下,這種方法能夠制得大量的氫。”
“此外,我們已經用來自一個花園的真草證明了該過程的有效性。據我們所知,這是這種生物質第一次被用于以這種方式來產生氫氣。顯然,它避免了從樣品中分離和純化纖維素,那是既繁重和且昂貴的。”
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