Testando a possibilidade de usar catalisadores contendo níquel para produzir produtos multicarbono
Crédito:Nature Catalysis (2022). DOI:10.1038/s41929-022-00803-5
Uma equipe de pesquisadores da ETH Zurich, da Universidade Nacional de Cingapura e do Instituto de Pesquisa Química da Catalunha, descobriu que é possível usar catalisadores contendo níquel para produzir produtos multicarbono. Em seu artigo publicado na revista
Nature Catalysis , o grupo descreve as maneiras como testaram a ideia de usar catalisadores contendo níquel para produzir hidrocarbonetos a partir de dióxido de carbono e o que aprenderam ao fazê-lo.
À medida que o mundo fica cada vez mais quente devido à incapacidade dos humanos em todo o planeta de reduzir as emissões de gases de efeito estufa, os cientistas continuam procurando maneiras de reduzir a dependência do petróleo refinado. Nesse novo esforço, os pesquisadores analisaram a possibilidade de usar os resultados de pesquisas realizadas há 30 anos que envolveram o uso de níquel metálico para reduzir o dióxido de carbono na fabricação de hidrocarbonetos que poderiam ser usados como um tipo de combustível limpo.
Como observam os pesquisadores, muito trabalho foi feito procurando maneiras de usar o cobre como eletrocatalisador para converter dióxido de carbono em hidrocarbonetos. Infelizmente, até agora, tais esforços não levaram a aplicações que pudessem ser dimensionadas para aplicações industriais. Nesse novo esforço, os pesquisadores deram uma nova olhada no trabalho teórico feito por uma equipe na década de 1990 – eles descreveram um processo que envolvia o uso de níquel em vez de cobre para produzir hidrocarbonetos usando dióxido de carbono pressurizado.
Para descobrir se a teoria funcionaria no mundo real, os pesquisadores criaram uma série de experimentos para testá-los. O primeiro envolveu o uso de discos metálicos de níquel e resultou na produção de muito pouco material de hidrocarboneto. Outra envolvia a troca dos discos usando passivação eletroquímica para criar NiO
5 — ao fazê-lo duplicou a quantidade de hidrocarboneto produzida; um bom resultado, mas não o suficiente para sugerir que poderia ser usado em aplicações do mundo real. Os pesquisadores então testaram catalisadores inorgânicos de oxigenação de níquel e descobriram que todos eles poderiam ser usados para produzir hidrocarbonetos – os melhores tinham eficiências de até 6,5%.
Os pesquisadores sugerem que seus resultados indicam que os catalisadores feitos com níquel devem ser considerados mais fortemente como possíveis candidatos para uso na criação de hidrocarbonetos na busca de novas maneiras de criar combustíveis mais verdes.
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