科学家创造了人造叶子将碳转化为燃料

科学家们通过廉价地将有害的二氧化碳(CO2)转化为有用的替代燃料，创造了一种“人造叶子”来应对气候变化。

今天发表在《自然能源》杂志上的一篇论文概述了这项新技术，其灵感来自植物利用阳光中的能量将二氧化碳转化为食物的方式。

滑铁卢大学工程学教授吴义民说：“我们称其为人造叶子，是因为它模仿了真实的叶子和光合作用的过程。” “一片叶子会产生葡萄糖和氧气。我们会产生甲醇和氧气。”

用二氧化碳制造甲醇是造成全球变暖的主要因素，既可以减少温室气体的排放，又可以替代产生这些气体的化石燃料。

该过程的关键是一种廉价的，优化的红色粉末，称为氧化亚铜。

经过精心设计，具有尽可能多的八面颗粒，将四种物质(葡萄糖，醋酸铜，氢氧化钠和十二烷基硫酸钠)添加到已加热到特定温度的水中时，会通过化学反应生成粉末。

粉末与水混合后将其用作催化剂或引发另一种化学反应，向其中吹入二氧化碳，并用太阳模拟器将白光射入。

自2015年以来一直从事该项目的Wu表示：“这是我们发现的化学反应。以前没有人做过。”

与光合作用一样，该反应产生氧气，同时还将水粉溶液中的二氧化碳转化为甲醇。加热溶液时，蒸发时会收集甲醇。

该研究的下一步包括提高甲醇收率并使该专利工艺商业化，以转化从主要温室气体源(如发电厂，车辆和石油钻探)收集的二氧化碳。

机械和机电工程学教授，滑铁卢纳米技术研究所成员吴说：“我对这项发现改变游戏规则的潜力感到非常兴奋。” “气候变化是一个紧迫的问题，我们可以帮助减少二氧化碳的排放，同时也创造替代燃料。”

Wu与Tijana Rajh和伊利诺伊州Argonne国家实验室的其他研究人员以及加利福尼亚州立大学诺斯里奇分校的科学家合作，研究了一种单一的Cu2O颗粒光催化剂的面依赖性活性位点，该光催化剂可将CO2还原为甲醇。城市大学。