Akụkọ – Mmụba ọchịchọ maka mmanụ ọkụ sitere na carbon iji mee ka akụnụba sie ike na-aga n'ihu na-amụba ọnụọgụ carbon dioxide (CO2) n'ikuku. Ọ bụ ezie na a na-eme mgbalị iji belata ikuku CO2, nke a anaghị ebelata mmetụta ọjọọ nke gas dịlarị na ikuku. Ya mere, ndị nchọpụta ewepụtala ụzọ okike iji jiri CO2 ikuku site n'ịgbanwe ya ka ọ bụrụ ihe bara uru dị ka formic acid (HCOOH) na methanol. Mbelata foto nke CO2 site na iji fotocatalysts site na iji ìhè a na-ahụ anya dị ka ihe na-akpali akpali bụ ụzọ a ma ama maka mgbanwe ndị dị otú ahụ.
N'ihe ọhụrụ a chọpụtara na mbipụta mba ụwa nke Angewandte Chemie nke Mee 8, 2023, Prọfesọ Kazuhiko Maeda na ndị otu nyocha ya na Tokyo Institute of Technology emeela nnukwu ọganihu. Ha emepụtala tin (Sn) metal-organic framework (MOF) nke ọma nke na-akwalite mgbanwe foto nke CO2. Aha MOF ewepụtara n'oge na-adịbeghị anya bụ KGF-10 na usoro kemịkalụ ya bụ [SnII2(H3ttc)2.MeOH]n (H3ttc: trithiocanuric acid, MeOH: methanol). Site na iji ìhè a na-ahụ anya, KGF-10 na-agbanwe CO2 nke ọma ka ọ bụrụ formic acid (HCOOH). Prọfesọ Maeda kọwara, sị, "Ruo ugbu a, e mepụtala ọtụtụ photocatalysts dị irè nke ukwuu maka mbelata CO2 dabere na ọla dị ụkọ na nke dị mma. Agbanyeghị, ijikọta ọrụ ndị na-amịkọrọ ìhè na catalytic n'ime otu molekul nke mejupụtara ọtụtụ ọla ka bụ ihe ịma aka." Ya mere, Sn gosipụtara na ọ bụ onye kwesịrị ekwesị iji merie ihe mgbochi abụọ a."
A na-enyocha MOFs, nke jikọtara uru nke ọla na ihe ndị dị ndụ, dị ka ihe ọzọ na-agbanwe agbanwe karịa fotocatalysts ọdịnala dabere na ọla ala dị ụkọ. Sn, nke a maara maka ọrụ abụọ ya dị ka ihe na-akpali akpali na ihe na-amịkọrọ ìhè na usoro fotocatalyst, nwere ike ịbụ nhọrọ bara uru maka fotocatalysts dabere na MOF. Ọ bụ ezie na amụọla ọtụtụ ihe gbasara MOFs nke zirconium, iron, na lead, nghọta nke MOFs dabere na Sn ka dị oke. Ọmụmụ ihe na ọmụmụ ihe ndị ọzọ dị mkpa iji nyochaa ohere na ojiji nke MOFs dabere na Sn n'ọhịa photocatalysis.
Iji mepụta MOF KGF-10 nke e ji tin mee, ndị nchọpụta jiri H3ttc (trithiocanuric acid), MeOH (methanol), na tin chloride dị ka ihe mmalite. Ha họọrọ 1,3-dimethyl-2-phenyl-2,3-dihydro-1H-benzo[d]imidazole dị ka onye na-enye eletrọn na isi iyi hydrogen. Mgbe emechara mmepụta ahụ, e tinyere KGF-10 enwetara n'ọtụtụ ụzọ nyocha. Nnwale ndị a gosiri na ihe ahụ nwere ikike nnabata CO2 dị mma yana oghere band nke 2.5 eV na nnabata dị irè na oke ebili mmiri a na-ahụ anya.
N'ịbụ ndị maara ihe gbasara ihe ndị dị ndụ na kemịkalụ nke ihe ọhụrụ a, ndị ọkà mmụta sayensị jiri ya mee ka mbelata carbon dioxide site na ìhè a na-ahụ anya belata. Ihe pụrụ iche bụ na ndị nchọpụta ahụ chọpụtara na KGF-10 na-enweta CO2 iji mepụta mgbanwe (HCOO-) ruo 99% na-enweghị ihe mgbakwunye fotosensitizing ma ọ bụ ihe mkpali. Na mgbakwunye, KGF-10 gosipụtara mmụba quantum dị elu - ihe nha nke arụmọrụ nke iji photons - na-eru uru nke 9.8% na 400 nm. Ihe pụrụ iche bụ na nyocha nhazi emere n'oge mmeghachi omume fotocatalytic gosiri na KGF-10 na-eme mgbanwe nhazi iji nyere aka na usoro mbelata.
Nnyocha a dị egwu na-egosi KGF-10 nke nwere ike ịrụ ọrụ nke ọma na tin, nke na-enweghị mkpa maka ọla dị mma dịka ihe na-akpali akpali maka mbelata CO2 iji mepụta site na ìhè a na-ahụ anya. Àgwà dị ịrịba ama nke KGF-10 egosiri na nnyocha a nwere ike ịgbanwe ojiji ya dị ka ihe na-akpali akpali n'ọtụtụ ngwa, gụnyere mbelata CO2 anyanwụ. Prọfesọ Maeda kwubiri, sị: "Nsonaazụ anyị na-egosi na MOFs nwere ike ije ozi dị ka ikpo okwu maka ịmepụta ikike fotocatalytic dị elu site na iji ọla ndị na-adịghị egbu egbu, ndị na-adịghị ọnụ ala, na ọtụtụ ọla ndị a na-ahụ n'ụwa, nke na-abụkarị ihe mgbagwoju anya ígwè molekul. A naghị enweta ya." Nchọpụta a na-emepe ohere ọhụrụ. na-emepe oghere n'ọhịa nke photocatalysis ma na-eme ka ụzọ dị irè maka iji akụ Ụwa eme ihe nke ọma.
Newswise na-enye ndị nta akụkọ ohere ịnweta akụkọ ọhụrụ na ikpo okwu maka mahadum, ụlọ ọrụ na ndị nta akụkọ ikesa akụkọ ọhụrụ nye ndị na-ege ha ntị.