Интересные факты

Ученые нашли, как разделить кислород и углекислый газ – почему это прорыв

Учёные из Нанкинского университета в Китае разработали электрохимическое устройство, способное расщеплять углекислый газ (CO2) на углерод и чистый кислород.

Этот инновационный метод может использоваться в экстремальных условиях, включая подводные среды на Земле и потенциальное освоение Марса.

Главное преимущество технологии – отсутствие необходимости в строгих параметрах давления и температуры, что делает процесс более доступным и эффективным. Пишет Interesting Engineering., если устройство получает электроэнергию из возобновляемых источников, оно может способствовать углеродной нейтральности и обеспечивать кислород в различных сферах – от космических миссий и дыхательных аппаратов до очистки воздуха и промышленной переработки отходов.

В естественных условиях растения производят кислород через фотосинтез, но воспроизвести этот процесс в лаборатории при умеренных температурах оказалось сложной задачей. Исследователи из Нанкинского и Фуданьского университетов предложили иной подход – расщепление CO2 с использованием лития в качестве ключевого промежуточного элемента.

Для этого они разработали электрохимическое устройство, включающее газовый катод с нанокатализатором на основе рутения и кобальта, а также литиевый анод. В ходе процесса углекислый газ вступает в реакцию с литием, образуя карбонат лития (Li₂CO₃), который затем разлагается с образованием оксида лития (Li₂O) и углерода. На последнем этапе оксид лития снова превращается в ионы лития, а побочным продуктом выделяется чистый кислород (O2). Оптимизированный катализатор позволяет достигнуть выхода кислорода на уровне 98,6%, что значительно превосходит эффективность фотосинтеза.

Технология успешно работает не только с чистым CO2, но и с различными газовыми смесями, включая имитацию промышленных выбросов, смесь CO2 и кислорода, а также моделирование атмосферы Марса.

Атмосфера Марса состоит в основном из углекислого газа, но её давление составляет менее 1% от земного. Для проверки работоспособности технологии в таких условиях исследователи создали газовую смесь с низким содержанием CO2 и аргоном. Хотя точные данные о выходе кислорода в этих условиях не были раскрыты, тесты подтвердили универсальность метода.

Кроме того, анализ данных марсохода NASA Perseverance показал присутствие кристаллов чистого кварца на Марсе. Это открытие может дать важные подсказки о древней жизни на Красной планете, поскольку кварц способен сохранять следы прошлых геологических процессов.

Автор материала:
Мири Гонта

Недавние новости

К Земле приближается первая ноябрьская магнитная буря

Ученые рассказали, когда ожидается столкновение с солнечным ветром и в какие дни стоит особенно беречь…

6 минут назад

«Я была в шоке»: мать рассказала об унижениях в чате детского сада

Мать девочки отказалась сдавать деньги в родительский фонд детского сада. После этого в чате родителей…

9 минут назад

Угроза взрыва на борту – самолет экстренно посадили во Франции

Самолет Airbus A320, следовавший из Дублина в Рим, экстренно перенаправили на французскую авиабазу после сообщения…

12 минут назад

РФ передаст Ирану партию вооружения, которое использует на фронте

При этом Москва пытается соблюдать своеобразный баланс, чтобы ее поддержка Тегерана не пересекла красные линии.

13 минут назад

Что выбирать на завтрак людям 60+ для укрепления здоровья

Какая пища защищает пожилых людей от различных заболеваний и укрепляет иммунитет, рассказали врачи.

14 минут назад

Либерман не ждет: первый политический ход перед открытием Кнессета

Партия «Наш дом Израиль» потребовала провести голосование за нового спикера парламента уже в первый день…

16 минут назад