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研究发现沸石晶体可大大提高将水转化为高能燃料的效率

将有机废物转化为燃料可以解决当前地球面临的许多问题,从腾出大量垃圾填埋场到寻找新的方式为房屋和动力车辆供暖。尽管潜力巨大,但一些绊脚石阻止了这种方法的广泛使用。最大的挑战之一是,现有的化学过程需要的能量远远超过本地可再生能源通常提供的能量。因此,分散该过程的能力将是革命性的-现在,科学家们距离找到可行的方法还有一步之遥。

在慕尼黑工业大学,研究人员发现,沸石晶体可以降低将有机废物转化为燃料所需的能量和温度。他们的发现发表在《自然通讯》上。

科学家表明,借助沸石晶体可以显着降低酸性水溶液中发现的分裂碳-氧键所需的高温,这种方法也使该过程更快。

他们的想法受到大自然的启发。在注意到表面有小口袋的酶可以加快化学过程后,他们开始寻找将其应用于有机化学的方法。在寻找合适的催化剂时,沸石脱颖而出。这些晶体包含微小的空腔,在狭窄的条件下发生的反应类似于在酶囊中看到的情况。

沸石中的小孔使它们成为理想选择

他们发现,较小的腔体具有更大的催化作用,而直径小于1纳米的腔体效果最好。从本质上讲,狭窄的四分之一腔体意味着腔体内的水合氢离子更容易撞到反应伙伴中,从而加快了过程并减少了能源消耗。

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