大邱庆邦科技学院金娜丽 在高排放设施中采用光催化将二氧化碳转化为燃料将对环境和经济非常有利
信用:Shutterstock 韩国大邱庆邦科技研究所的科学家利用钛和铜这两种丰富且相对便宜的金属，开发出一种新型的“异质结构”光催化剂
它们具有成本效益的合成过程，加上光催化剂的高稳定性，提供了一种经济可行的方法，利用无尽的阳光将废弃的二氧化碳和水转化为有用的碳氢化合物燃料
二氧化碳(CO2)排放的不断增加和随之而来的气候变化的加速令人担忧，事实证明，寻找可行的方法来积极降低大气中CO2的浓度是一项挑战
如果我们从光合作用中获得灵感，植物利用阳光将CO2和水转化为有用的化学物质的过程会怎么样？ 在最近发表在《应用催化B:环境》杂志上的一项研究中，苏一英教授和韩国大邱庆邦科技研究所的研究人员开发了一种新型光催化剂，用于将CO2转化为碳氢化合物燃料
他们的方法是基于异质结构光催化剂中“Z方案”电荷转移机制的概念，其中两种不同材料之间的界面在类似于自然光合作用中电子转移的化学过程中起着核心作用
他们用氧化亚铜纳米粒子通过光沉积来增强还原的钛纳米粒子边缘，这是一种独特但相对简单且廉价的方法
界面上还原二氧化钛的丰富电子密度有助于中和Cu2O中的正电荷，称为电子空穴，否则会过度积累并导致光腐蚀
此外，所得界面的几何构型允许两种材料暴露于反应介质，并共同增强光催化性能，这与先前为避免光腐蚀而开发的核壳结构形成对比
除了其显著的CO2转化能力之外，所提出的光催化剂还有其他好处，正如In教授所解释的那样:“除了在连续运行下显示出42小时的稳定性能之外，所提出的光催化剂由富含地球的材料组成，这极大地增加了其经济可行性
" 开发和采用可行的方法将二氧化碳转化为燃料将带来环境和经济效益
在这方面，温教授说:“光催化二氧化碳减排适用于产生大量二氧化碳的过程，如火力发电站和工业发酵设施(酿酒厂)
将这项技术融入这些设施将使他们获得廉价和丰富的燃料，并减少碳排放税
“不用说，更便宜的能源将对整个经济产生积极的连锁反应，这项研究显示了一种既环保又有希望的方法
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
