478.76
-0.07
556.89
-1.04
7.99
+0.01
+23
Погода в Ереване
Рус
Ученые разработали дешевый и надежный катализатор для получения водорода из воды
15:35
29 Апреля 2010

Ученые предложили новый перспективный принцип создания дешевых и устойчивых катализаторов для получения водорода из воды - наиболее перспективного экологически чистого вида топлива, сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске журнала Nature.

Несмотря на то, что развитие технологий использования водорода в качестве экологически чистого топлива происходит уже несколько десятилетий, этот тип энергетики все еще остается за рамками массового использования по целому ряду причин.

Одной из них является необходимость получения для энергетических целей высокочистого водорода, лишенного примесей, которые могут отравлять катализаторы и узлы энергетических установок различного типа, предназначенных для переработки водорода в тепловую или электрическую энергию, передает РИА Новости.

Единственным способом получения водорода надлежащей чистоты, известным на настоящее время, является разложение воды под действием электрического тока. Этот подход имеет целый ряд недостатков, основным из которых являются неоправданно высокие энергетические затраты на производство топлива. Для снижения этих затрат (понижения электрического напряжения, при котором происходит разложение воды с выделением водорода) применяются катализаторы, наиболее известным из которых является редкая и дорогостоящая платина.

Существуют более дешевые катализаторы на основе биологических молекул, содержащих в себе атомы металлов никеля и железа, преобразующих воду в водород внутри живых систем, но все подобные примеры имеют ряд недостатков - невысокую эффективность, низкую устойчивость и потребность в добавлении к разлагаемой ими воде дополнительных компонентов.

Автор новой работы, Джефри Лонг (Jeffrey Long) из калифорнийского университета в Беркли, сумел предложить кардинально новый принцип создания катализаторов для получения водорода из воды.

Его основу составляет атом металла молибдена - распространенного металла, широко использующегося в производстве легированных сталей. В катализаторе Лонга этот атом окружен пятью лигандами - присоединенными к нему фрагментами органических молекул на основе пиридина - циклической молекулы с одним атомом азота. Изначально подобные соединения заинтересовали Лонга своими магнитными свойствами, однако на определенном этапе синтетических работ группа ученого обнаружила, что одно из синтезированных соединений обладает способностью к транспорту электронов, что является ключевой характеристикой катализаторов для получения водорода.

Протестировав свое соединение на каталитическую активность, ученые обнаружили несколько приятных сюрпризов - их соединение обладает значительной эффективностью и скоростью работы как в чистой, так и в соленой морской воде, а также существенно более устойчиво к деградации по сравнению с катализаторами на основе биологических молекул. Эта стабильность обусловлена тем, что атом молибдена связан в молекуле с 5 лигандами, которые надежно его удерживают.

Недостатком этого катализатора является довольно высокое электрическое напряжение, необходимое для работы. Кроме того, скорость его работы все же уступает скорости работы природных аналогов, а потому разработка не может использоваться как коммерческий катализатор на настоящее время.

Тем не менее, данная работа демонстрирует совершенно новый и очень перспективный подход к синтезу катализаторов для получения водорода из воды.

Команда Лонга в настоящее время ищет новые сочетания металлов и лигандов, обладающие большей каталитической активностью, а также надеется в будущем совместить свою разработку с солнечными источниками энергии.—0—

Loading...
Материалы по теме
Другие материалы раздела
10:54
18 Июля 2017
Армянин избран мэром французского Лиона
Мэром французского города Лион до 2020 года будет армянин Жорж Кепенекян
15:44
17 Июля 2017
Угроза терроризма на курортах Египта увеличилась вдвое – армянский эксперт
Угроза терроризма в курортных городах Египта с низким уровнем безопасности, в настоящее время увеличилась вдвое, заявил в понедельник журналистам арабист Айк Кочарян
13:03
17 Июля 2017
Новым мэром французского Лиона может стать армянин
В понедельник вечером Лионский городской совет будет голосовать за кандидатуру нового мэра
09:43
17 Июля 2017
Президент Турции пообещал "отрезать головы предателям"
Эрдоган заявил, что подпишет закон о восстановлении смертной казни в Турции
19:31
15 Июля 2017
Пентагон прокомментировал возможную покупку Турцией у России ЗРС С-400
Глава Пентагона Джеймс Мэттис назвал планы Турции купить российскую зенитную систему С-400 ее суверенным решением
13:32
12 Июля 2017
Армянка может стать первой леди США
У кампании актера уже есть официальное название: Run the Rock 2020
19:07
09 Июля 2017
Трамп вызвал умиление у американцев (ВИДЕО)
Американские СМИ с одобрением отозвались о попытке президента США Дональда Трампа помочь военному
11:14
01 Июля 2017
Издание New York Post опубликовало статью о Трампе всего из трех слов
Американская газета New York Post опубликовала статью, посвященную президенту США Дональду Трампу, которая состоит всего из трех слов
18:32
30 Июня 2017
Москву накрыл небывалый шторм с ливнем и градом (ВИДЕО)
В пятницу в Москве сложилась чрезвычайная ситуация из-за шторма, сопровождавшегося ливнем и градом
18:59
28 Июня 2017
Эрдоган заявил о готовности Турции провести новую военную операцию в Сирии
Турция готова провести военную операцию на севере Сирии и включить в свою зону контроля такие города, как Манбидж и Ракка, чтобы не допустить там возникновения курдского государства
19:27
27 Июня 2017
Беременная Серена Уильямс снялась обнаженной для обложки Vanity Fair (ФОТО)
Невеста сооснователя интернет-компании Reddit армянского происхождения Алексиса Оганяна, прославленная американская теннисистка Серена Уильямс провела откровенную фотосессию для обложки популярного журнала Vanity Fair
17:53
26 Июня 2017
Тело Сальвадора Дали будет эксгумировано
Судья мадридского суда Мария дель Мар Креспо постановила эксгумировать останки художника Сальвадора Дали для экспертизы ДНК