486.78
+0.12
515.5
+2.27
8.41
+0.01
0
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
09:41
25 Февраля 2017
Журналистов CNN и ряда других СМИ не пустили на брифинг в Белый дом
На пресс-конференцию с Шоном Спайсером не смогли попасть также New York Times, Buzzfeed и "Би-би-си"
18:13
24 Февраля 2017
Aктивисты хотят выдвинуть Обаму в президенты Франции
Сторонники Обамы развесили по Парижу постеры с надписью "Obama17" и призывом подписать размещенную в интернете петицию о его выдвижении
09:28
24 Февраля 2017
Назначен исполняющий обязанности постпреда РФ при ООН
Виталий Чуркин, занимавший пост постоянного представителя РФ при ООН с 8 апреля 2006 года, скончался 20 февраля, за день до своего 65-летия
10:19
23 Февраля 2017
Шойгу объявил о создании войск информационных операций
Пропаганда должна быть умной, грамотной и эффективной, заявил министр обороны
15:08
22 Февраля 2017
Иран будет поддерживать Сирию до окончательной победы над террористами
Президент Ирана Хасан Роухани считает, что одной из причин кризиса в Сирии стало то, что эта страна "всегда находилась в авангарде борьбы за права палестинского народа"
12:46
22 Февраля 2017
Amnesty: в 2016 году мир столкнулся с "политикой демонизации"
Amnesty International представила ежегодный отчет о ситуации с правами человека в мире. Авторы доклада зафиксировали рост агрессивной политики во всем мире, включая США  
10:05
22 Февраля 2017
Иран намерен в ближайшее время купить 12 самолетов Superjet 100
Александр Новак также отметил, что РФ заинтересована в налаживании производства комплектующих для российских самолетов в Иране
09:46
22 Февраля 2017
США сохранят санкции против РФ до возвращения Крыма Украине
Вашингтон призывает Москву полностью выполнить положения минских соглашений, заявила Никки Хейли
09:07
22 Февраля 2017
Опрос: американцы стали лучше относиться к Путину
Доля людей, положительно относящихся к российскому лидеру, стала самой большой с 2003 года
09:59
20 Февраля 2017
Россия и США остаются крупнейшими экспортерами вооружений
По данным Стокгольмского международного института исследований проблем мира, на долю вместе взятых США и России с 2012 по 2016 год пришлось 56% от общего объема продаж вооружений
09:07
20 Февраля 2017
Иран хочет создать стратегический союз с РФ на Ближнем востоке
Спикер иранского парламента Али Лариджани также опроверг слухи о разногласиях между странами
12:47
18 Февраля 2017
Министр обороны Турции обвинил НАТО в невыполнении обязательств
НАТО в настоящее время не выполняет свои обязательства на юго-восточном фланге, заявил министр обороны Турции Фикри Ышык.