科学家利用铋将二氧化碳转化为液体燃料

在特拉华大学在乔尔罗森塔尔(Joel Rosenthal)的办公室里，一张桌子上放着一块闪闪发光的金属，看起来更像是巫师口袋里的东西。

闪亮的银色中夹杂着金色和粉色，这种金属被称为铋。目前，它被用于生产各种各样的产品，从猎枪弹丸到化妆品和抗酸剂，如Pepto-Bismol。

然而，罗森塔尔教授的研究扩大了铋的范畴——他发现了这种金属的一种魔力，可能正是医生为我们的星球——地球开出的处方。

他说，它可以帮助减少大气中不断增加的二氧化碳水平，并为合成燃料提供可持续的途径。

罗森塔尔和他来自特拉法加大学化学和生物化学系的同事们发现，铋有一种奇怪的特性，可以用来保护环境;作为催化剂或化学“火花”转化二氧化碳(CO₂)，这是一种温室气体，将其转化为工业化学品和液体燃料。

研究结果已在ACS催化该杂志由美国化学学会出版。罗森塔尔的团队也已经为这项研究申请了专利。

“催化可塑性”是罗森塔尔用来指铋的独特能力的术语。他和他的同事们将铋薄膜置于含有偕胺和咪唑离子的咸液体中，通过对其施加电流，可以“调节”化学反应，使CO发生转变₂对甲酸或对液体燃料，如汽油

甲酸是一种珍贵的化学物质，用于各种工业应用，如保存牲畜饲料和人类食品，生产人造香料，橡胶和皮革，以及香水。

按照惯例，化学家必须开发一种新的催化剂来引发他们分析的每一个独特的化学反应，从a到b，从b到c，等等，罗森塔尔说，这一过程——使用一种催化剂，可以调整或定制，有效地引发各种类型的反应——特别是创新的反应。

从技术角度来看，我们的新发现很重要——我们认为这个平台将允许太阳能和风能等可再生能源直接驱动液体燃料的生产。但更重要的是，我们相信这个“催化可塑性”的概念标志着一个潜在的范式转变，一种思考可再生能源转换、燃料生产和催化的新方式”。

罗森塔尔教授，主要作者

罗森塔尔和他的同事早些时候证明了将铋薄膜与特定液体盐结合作为转化可再生能源和一氧化碳的低成本催化剂是可能的₂到一氧化碳等气体燃料。在这项研究中，他们发现在不同的盐的存在下使用相同的材料可以使CO的直接转化成为可能亚博网站下载₂为液体燃料。

我对催化领域着迷已久。我一直在想，如何能把便宜而充足的东西转化成更有用、更有价值的东西，而不需要投入大量额外的精力。

在催化作用和古代炼金术士的目标之间有哲学上的相似之处。炼金术是一个意味深长的词，但在某种程度上，我们正在研究的就像现代炼金术——有效地将二氧化碳转化为更有价值的燃料和化学品，类似于试图将铅转化为黄金”。

罗森塔尔教授，主要作者

罗森塔尔的技术对普遍的CO有什么影响₂水平?

很难预测对这些水平的直接影响,”他说。”这项技术将使我们能够利用太阳能和风能的可再生电力来制造液体燃料。反过来，这将减少我们对常规石油资源的需求，从而减少二氧化碳的排放”。

罗森塔尔教授，主要作者

去年4月的二氧化碳排放量是有史以来最高的₂据夏威夷莫纳罗亚天文台的科学家报告，地球大气中的二氧化碳浓度在整个月超过了百万分之410。

罗森塔尔近8年来一直在努力克服这一挑战，并将继续前进。