Kanadai tudósoknak sikerült pontosan megállapítani azokat a körülményeket, amelyek között a szén-dioxidot, a legrosszabb hírű üvegházhatású gázt a leghatékonyabban át lehet alakítani a műanyagok alapanyagául szolgáló etilénné.
A Nature tudományos folyóiratcsalád legújabb kiadványában, a Nature Catalysis című lapban mutatta be eredményeit a Torontói Egyetem kutatói által vezetett Ted Sargeant csoport. Kutatásuk során a Canadian Light Source (CLS) kutatóközpont szinkrotronját (részecskegyorsító) használták, valamint az intézmény kutatója, Tom Regier által kifejlesztett egyedülállóan új berendezést.
Kutatásuk középpontjában a szén-dioxid redukciós reakciója állt, amikor a szén-dioxidot elektromos áram és egy katalizátor által segített kémiai reakció használatával más vegyi anyaggá alakítják át.
Ilyen típusú reakciókban több fém is lehet katalizátor, az arany, ezüst és cink használatával szén-monoxid, ónnal és palládiummal hangyasav sója nyerhető. Csak a réz képes azonban etilén, a polietilén műanyagok alapanyaga előállítására.
„A réz egyfajta mágikus fém. Mágikus, mert különböző kemikáliákat képes létrehozni, mint például a metánt, az etilént és az etanolt, de nehéz uralni azt, hogy mit hoz létre”
– idézte Phil De Lunát, a projekt vezető kutatóját a Phys.org tudományos-ismeretterjesztő hírportál.
Ez utóbbit sikerült a tudóscsoportnak megvalósítani: képesek voltak létrehozni egy katalizátort és pontosan megállapítani azokat az ideális körülményeket, amelyekkel maximalizálni lehet az etilén előállítást, és szinte nullára minimalizálni a metán termelődését.
Ez a technológia a szén-dioxid-leválasztás technológiájával párosítva elvezethet a mindennapokban használt műanyagok környezetbarát előállításához, miközben a káros üvegházhatású gázokat eltávolítja.
„Úgy gondolom, hogy a jövőt azon technológiák használata jellemzi, amelyek a hulladékból állítanak elő értéket. Olyan új és fenntartható módozatokon dolgozunk, amelyek megfelelnek a jövő energiakövetelményeinek”
– hangoztatta De Luna.
