Новый метод синтеза многостенных углеродных нанотрубок позволяет использовать углекислый газ воздуха в качестве сырья. Об этом сообщает Университет Дошиша.
В последние десятилетия правительства развитых стран приняли решение сокращать выбросы углекислого газа, поскольку он оказывает парниковый эффект на планету Земля и способствует потеплению климата. В связи с этим ученые и инженеры стремятся заменить многие традиционные технологии на «безуглеродные» — при использовании которых углекислый газ не выделяется, а в идеале — поглощается. В том числе, он может быть сырьем для производства полимеров, поскольку углерод — это основной компонент большинства пластиков и других синтетических материалов.
Такуя Гото и его научная группа предложили электрохимический метод превращения этого газа в многостенные углеродные нанотрубки. Для этого авторы воспользовались расплавом солей LiCl-KCl. Расплав насыщали газообразным СО2, а в качестве электрода использовали полупогруженную никелевую подложку. В результате в зоне контакта электрода и расплава соли шла электрохимическая реакция восстановления углекислого газа до твердого углерода. Микроскопический анализ показал, что этот углерод осаждается в форме многостенных углеродных нанотрубок, пригодных для коммерческого использования.
По мнению авторов, процесс протекает следующим образом. На первой стадии углекислый газ восстанавливается до атомов углерода на границе между Ni и LiCl-KCl. На втором этапе электроосажденные атомы углерода образуют соединения Ni-C на поверхности никелевого электрода. Наконец, когда достигается предел растворимости углерода в соединениях Ni-C, вырастают цилиндрические углеродные нанотрубки.
Полученный материал можно использовать во многих сферах промышленности, в том числе для производства углеродосодержащих композитов (углепластика).
Ранее палеонтологи рассказали, где жили живые «бублики» Obamus возрастом 550 миллионов лет.
