استفاده دانشمندان از نور برای تبدیل اسیدهای چرب به آلکان

• 0 Comments

دکربوکسیلاسیون فوتوکاتالیستی یک مسیر جایگزین کارآمد برای تبدیل اسیدهای چرب ناشی از زیست توده به آلکان ها در شرایط معتدل دمای محیط و فشار است

- نویسنده : Chinese Academy of Sciences

محققان به سرپرستی پروفسور وانگ فنگ در انستیتوی فیزیک شیمیایی دالیان (DICP) آکادمی علوم چین گزارش کرده اند که دکربوکسیلاسیون فوتوکاتالیستی یک مسیر جایگزین کارآمد برای تبدیل اسیدهای چرب ناشی از زیست توده به آلکان ها در شرایط معتدل دمای محیط و فشار است. . این یافته در 19 فوریه در Nature Catalysis منتشر شد.
آلکانهای زنجیره بلند مهمترین عنصر سوخت دیزل و جت هستند. بنابراین ، تولید این آلکانها از زیست توده تجدید پذیر ، مانند اسیدهای چرب ناشی از زیست توده به جای منابع فسیلی ، برای توسعه یک منبع انرژی پایدار مهم است. با این حال ، بسیاری از سیستم های کاتالیزوری ایجاد شده نیاز به شرایط کار سخت (به عنوان مثال ، درجه حرارت و فشار بالا) و مصرف بیش از حد H2 دارند.
انرژی
محققان دریافتند که در زیر نورپردازی ، دکربوکسیلاسیون اسیدهای چرب به راحتی می تواند با ایجاد سوراخ های ایجاد شده در نیمه هادی TiO2 القا شود و متعاقباً ایجاد واسطه های رادیکال آلکیل شود.

با این حال ، با توجه به واکنش پذیری غیرقابل کنترل رادیکال های آلکیل ، تولید آلکان مورد نظر با انتخاب کم مشخص شد. پروفسور وانگ گفت: "کنترل منطقی تبدیل واسطه های رادیکال برای خاتمه دادن به ترجیحی هیدروژن ، کلید گزینش بالا در به دست آوردن محصولات آلکان است."
دانشمندان دریافتند که هنگام قرار گرفتن در معرض کاتالیزور Pt / TiO2 در جو H2in با نور ، تعامل بین کاتالیزور و H2 یک سطح غنی از هیدروژن ایجاد می کند ، بنابراین رادیکال های تولید شده توسط عکس می توانند به سرعت توسط گونه های هیدروژن سطحی خاتمه یافته و در نتیجه تا حد زیادی باعث جلوگیری از oligomerization شوند.

این نتایج نشان می دهد که آلکان های Cn-1 را می توان از اسیدهای چرب C12-C18 ناشی از زیست توده در بازده های بالا (بیشتر از یا برابر 90٪) در شرایط خفیف (30 درجه سانتیگراد ، فشار H2 کمتر از یا برابر 0.2 MPa) بدست آورد. با تابش LED 365 نانومتر علاوه بر این ، میانگین نرخ تولید با سیستم های گرمازدایی که در شرایط واکنش شدید کار می کنند قابل مقایسه است.