Учёным впервые удалось осуществить преобразование углекислого газа напрямую в метанол, который можно использовать в качестве сгораемого топлива или сырья для производства пластика, сообщает Phys.org.
Исследователям из Университета Южной Калифорнии удалось подобрать гомогенный катализатор (находящийся в одной фазе с реагирующими веществами) для преобразования CO2 в CH3OH.
Катализатор представляет собой раствор, содержащий металл рутений. Исследование возможности применения рутения в качестве гомогенного катализатора было начато ещё четыре года назад. Теперь такая реакция стала возможной. Она проходит при температуре в 150 градусов Цельсия. При этом катализатор спокойно выдерживает такую температуру, практически не расходуется и может быть многократно использован повторно.
Доля преобразованного углекислого газа доходит до 79%. Получающийся метанол растворён в воде, но может быть легко извлечён через дистилляцию.
«Разработка стабильного катализатора для преобразования углекислого газа в метанол была сложной задачей. Большинство катализаторов доходят лишь до стадии формирования муравьиной кислоты. Кроме того, необходим был катализатор, дающий прямое преобразование исходных веществ в метанол. И мы решили обе задачи», -рассказал ведущий автор работы Сурья Пракаш.
Учёные надеются, что их работа поможет в скором будущем организовать искусственный круговорот углекислого газа в природе.
В природе углекислый газ усваивается растениями и морским планктоном, но избыточное сжигание человеком ископаемого топлива приводит к тому, что естественные процессы не справляются с излишками газа. Считается, что CO2 является парниковым газом и приводит к глобальному потеплению.