1月28日2020年
甲烷 - 天然气的组分在地壳中大量发现。它被发现是潜在的在现在的应用中,主要是燃烧燃料。
相反,可以将其转化为一氧化碳和氢气的有用混合物,称为“合成气”,通过与二氧化碳反应形成。该方法称为甲烷(DRM)的干燥重整。
这种DRM反应涉及使用外部能量;因此,它被称为“上坡”。在这种情况下,热反应器应保持在800℃及以上的温度,以进行有效转化。
这只能通过燃烧其他燃料来实现,这导致巨大的温室气体排放,气候变化的主要原因。此外,由于碳沉淀(或焦化)和聚集,所使用的高温可导致广泛使用的催化剂的失活。
而不是解决DRM反应的热催化系统的这种限制,现在已经努力使用光激活的光催化剂以在相当较低的温度下管理甲烷转化。尽管已经提出了许多光催化剂样材料,但在低温下实现了可接受的转换性能。欧洲杯足球竞彩
幸运的是,包括Mashiro Miyauchi教授,包括Mashiro Miyauchi教授的科学家发现了一种材料的潜在组合,可以用作在反应中将甲烷转化为合成气的有效光催化剂。欧洲杯足球竞彩
最值得注意的是,他们发现,钛酸锶和铑纳米粒子的组合促进了二氧化碳和甲烷的转化为合成气,通过光照照射,在比热反应器中所需的温度相当较低。欧洲杯猜球平台
科学家发现,所提出的光催化剂比已经测试的催化剂更稳定,甚至阻止了催化剂颗粒的焦化(“烟灰”)和聚集(丛生)等其他问题。欧洲杯猜球平台最重要的是,正如宫内教授所解释的那样“所提出的光催化剂使我们能够大大超过热催化剂的局限性,从而产生高性能的合成气体生产。“
科学家们还解释了所提出的光催化剂如何通过物理机制诱导改善的甲烷转化。这种理解在很大程度上是至关重要的,因为它具有不同类型的甲烷反应。本系统需要通过紫外线(UV)光照射,这只是太阳光的一小部分。
本研究提供了使用甲烷进行上坡反应的战略方法,并在化石燃料工业和可再生能源应用之间产生联系。现在我们正在开发可见光敏感的系统。
Mashiro Miyauchi,东京理工学院教授
希望研究成果将为更环保的发展铺平,并帮助未来降低碳排放量。
来源:https://www.titech.ac.jp/english/