Connect with us

science

Lumières, catalyseur, réaction ! Conversion du dioxyde de carbone en acide formique à l’aide d’un composé à base de fer alimenté par l’alumine – ScienceDaily

Published

on

Photoréduction du monoxyde de carbone2 La conversion à un carburant transportable comme l’acide formique (HCOOH) est un excellent moyen de gérer le dioxyde de carbone2Niveaux élevés dans l’atmosphère. Pour faciliter cette tâche, une équipe de recherche de Tokyo Tech a sélectionné un fer métallique facilement disponible et l’a chargé sur un support d’alumine pour développer un catalyseur capable de convertir efficacement le dioxyde de carbone.2 En HCOOH avec une sélectivité de 90% !

haute teneur en dioxyde de carbone2 Les niveaux dans notre atmosphère et leur contribution au réchauffement climatique sont désormais des nouvelles courantes. Alors que les chercheurs expérimentaient différentes façons de lutter contre ce problème, une solution efficace a émergé – détourner l’excès de dioxyde de carbone dans l’atmosphère2 en produits chimiques riches en énergie.

Production de carburants tels que l’acide formique (HCOOH) par photoabsorption de dioxyde de carbone2 Sous le soleil a attiré beaucoup d’attention ces derniers temps en raison du double avantage qui peut être tiré de ce processus : il peut réduire l’excès de dioxyde de carbone.2 émissions, et contribuer également à réduire la pénurie d’énergie à laquelle nous sommes actuellement confrontés. Étant un excellent transporteur d’hydrogène avec une densité d’énergie élevée, HCOOH peut économiser de l’énergie par combustion avec seulement de l’eau libérée comme sous-produit.

Pour transformer cette solution rentable en réalité, les scientifiques ont développé des systèmes de photocatalyse qui peuvent réduire le dioxyde de carbone2 Avec l’aide de la lumière du soleil. Un tel système se compose d’un substrat absorbant la lumière (c’est-à-dire un photosensibilisateur) et d’un catalyseur qui peut permettre les multiples transferts d’électrons nécessaires à la réduction du CO.2 dans HCOOH. Ainsi commença la recherche d’un catalyseur adapté et efficace !

READ  De nouveaux calculs résolvent le mystère de la physique des particules alpha

Les catalyseurs solides ont été considérés comme les meilleurs candidats pour cette tâche, en raison de leur efficacité et de leur recyclabilité, et au fil des ans, les capacités catalytiques de divers MOF à base de cobalt, de manganèse, de nickel et de fer ont été explorées, en utilisant ce dernier ayant certains avantages sur autres métaux. Cependant, la plupart des catalyseurs à base de fer rapportés à ce jour ne produisent que du monoxyde de carbone comme produit principal, plutôt que du HCOOH.

Cependant, ce problème a été rapidement résolu par une équipe de chercheurs du Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) dirigée par le professeur Kazuhiko Maeda. Dans une étude récente publiée dans Anguandt Kimile panneau a introduit de l’alumine (Al2une3) – un catalyseur à base de fer utilisant de l’oxyhydroxyde de fer(III) alpha (?-FeOOH ; goethite). le nouveau?2une3 Le catalyseur a montré un dioxyde de carbone supérieur2 aux propriétés de conversion de HCOOH avec une excellente recyclabilité. Lorsque le professeur Maeda a été interrogé sur leur choix de catalyseur, il a déclaré : « Nous voulions explorer des éléments plus abondants en tant que catalyseurs dans le CO2. »2 Système de photoextraction. Nous avons besoin d’un catalyseur solide qui soit actif, recyclable, non toxique et peu coûteux, c’est pourquoi nous avons choisi des minéraux du sol répandus tels que la goethite pour nos expériences. »

L’équipe a adopté une méthode d’imprégnation simple pour synthétiser le catalyseur. Ensuite, ils ont utilisé Al2une3 Agent réducteur photocatalytique au dioxyde de carbone2 A température ambiante en présence d’un photosensibilisateur à base de ruthénium (Ru), d’un donneur d’électrons et de lumière visible de longueur d’onde supérieure à 400 nm.

READ  L'équipe construit une base dans le désert israélien pour simuler Mars lors d'une mission similaire

Les résultats étaient très encourageants. Leur système a montré une sélectivité de 80 à 90 % envers le produit principal, HCOOH, et un rendement quantitatif de 4,3 % (indiquant l’efficacité du système).

Cette étude présente un catalyseur solide à base de fer, le premier du genre, qui peut générer du HCOOH lorsqu’il est combiné à un photosensibilisateur efficace. Il explore également l’importance d’un matériel de support approprié (Al .).2une3) et son effet sur la réaction de réduction photochimique.

Les enseignements tirés de cette recherche pourraient contribuer au développement de nouveaux catalyseurs – sans métaux précieux – pour la photoréduction du dioxyde de carbone.2 Dans d’autres produits chimiques utiles. « Notre étude montre que la voie vers une économie énergétique plus verte n’a pas besoin d’être compliquée. De grands résultats peuvent être obtenus même en adoptant de simples méthodes de préparation de catalyseurs et des composés connus pour être abondants sur Terre peuvent être utilisés comme catalyseurs sélectifs du CO2.2 réduction, si elle est soutenue par des composés comme l’alumine », conclut le professeur Maeda.

Origine de l’histoire :

Matériaux Introduction de Institut de technologie de Tokyo. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

« Situé sur une mer de roche volcanique refroidie » : un vaisseau spatial de la NASA capture un vaisseau spatial chinois sur la face cachée de la Lune

Published

on

« Situé sur une mer de roche volcanique refroidie » : un vaisseau spatial de la NASA capture un vaisseau spatial chinois sur la face cachée de la Lune
NASALe Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) a capturé le premier aperçu des Chinois Vaisseau spatial Chang’e 6Qui se trouve actuellement sur la face cachée de la Lune, et le vaisseau spatial apparaît comme un petit groupe de pixels lumineux au centre de l’image prise par l’observatoire. LRO Le 7 juin 2024.
Le Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) a capturé des images du vaisseau spatial chinois de retour d’échantillons Chang’e 6 sur la surface lunaire. Face cachée de la luneC’était cinq jours après son atterrissage réussi, selon les rapports de la NASA.
Le site d’atterrissage de Chang’e 6 est situé sur l’unité persane, une « mer » de roche volcanique refroidie, située à la limite sud de la Lune. Bassin d’Apollon.
L’équipe de la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) a déterminé les coordonnées exactes du site d’atterrissage à 41,6385 degrés de latitude nord et 206,0148 degrés de longitude est, à une altitude de 17 244 pieds (moins 5 256 mètres) par rapport à la surface moyenne de la lune. La précision horizontale estimée du site d’atterrissage est de plus ou moins 100 pieds (30 mètres).
« La luminosité accrue du terrain entourant l’atterrisseur est due aux turbulences dans le moteur de l’atterrisseur et est similaire à la zone d’explosion observée autour d’autres atterrisseurs lunaires », a écrit l’équipe LROC.
Il a également partagé une photo de la même zone prise le 3 mars 2022, avant l’atterrissage de Chang’e 6, pour souligner la présence du vaisseau spatial à la surface de la lune et fournir une comparaison.
Selon Mark Robinson, scientifique principal du système de caméra haute résolution à bord du LRO, l’atterrisseur Chang’e 6 était pris en sandwich entre deux cratères de taille comparable à celle du vaisseau spatial lui-même, situés à la périphérie d’un cratère moins proéminent d’environ 165 pieds (50 mètres) de diamètre.
Selon Robinson et ses collègues de l’Arizona State University, la lave basaltique est entrée en éruption au sud du cratère Chaffee S il y a environ 3,1 milliards d’années et a coulé vers l’est jusqu’à ce qu’elle rencontre une élévation topographique locale, probablement associée à une faille.
Selon la NASA, la description de l’image LROC indique : « Plusieurs crêtes ridées dans cette zone ont déformé et soulevé la surface de la jument. Le site d’atterrissage est approximativement à mi-chemin entre deux de ces crêtes. La coulée de lave chevauche également une coulée légèrement plus ancienne. (environ 3,3 Ga Hz), peut être observé plus à l’est, mais la coulée plus jeune se distingue car elle contient de plus grandes abondances d’oxyde de fer (FeO) et d’oxyde de titane (TiO2). Dans ce contexte, le mot « Ga » est une abréviation utilisée par les scientifiques pour désigner « il y a un milliard d’années ».
Après avoir réussi à obtenir des échantillons lunaires, la partie ascendante de la sonde a été lancée depuis la surface de la Lune le 3 juin, transportant sa charge utile inestimable.
Le segment ascendant a ensuite rencontré l’orbiteur Chang’e 6, où les échantillons lunaires ont été transportés. Une fois sa mission terminée, le segment de retour reste en orbite lunaire, attendant patiemment le bon moment pour commencer son voyage de retour vers la Terre.
Si tout se passe comme prévu, la capsule de retour de la mission, ainsi que ses objets de valeur lunaires, devraient atterrir sur Terre vers le 25 juin. La capsule atterrira à l’aide de parachutes à un endroit prédéterminé sur la bannière de Siziwang, située à l’intérieur des terres. Région autonome de Mongolie, dans le nord de la Chine, marquant la conclusion réussie de la 53e semaine espace une tâche.
Chang’e 6, une mission d’exploration lunaire, a démarré son voyage depuis la province de Hainan, dans le sud de la Chine, le 3 mai. L’objectif principal de cette mission est de réaliser un exploit historique en rapatriant des échantillons lunaires de la face cachée de la Lune, un exploit qui n’a jamais été accompli auparavant.

Continue Reading

science

Un événement unique visible à l’œil nu : ScienceAlert

Published

on

Un événement unique visible à l’œil nu : ScienceAlert

Au cours des prochains mois, un spectacle pourrait illuminer le ciel du nord.

Là, dans la constellation de la Couronne Boréale, en A Une distance de plus de 2500 années-lumièreune étoile appelée T Coronae Borealis se cache, déclenchant une explosion qui fera temporairement de l’étoile l’un des objets les plus brillants du ciel nocturne.

Les astronomes attendent avec impatience que cette chose explose, non seulement parce qu’elle sera spectaculaire, mais aussi en raison de la richesse des données que nous pourrons collecter sur un type d’explosion stellaire appelé « explosion d’étoiles ». Classique Nova.

La raison pour laquelle nous savons que T Coronae Borealis (T CrB en abrégé) va exploser est que cela se produit une fois tous les 80 ans, pendant au moins huit siècles.

Cela signifie qu’il est très proche d’un événement unique et que la technologie dont nous disposons désormais pour le détecter dépasse largement celle dont nous disposions lors de son dernier vol, en février 1946.

« Il existe quelques novae récurrentes avec des cycles très courts, mais en général, nous ne voyons pas d’explosion répétée au cours d’une vie humaine, et elle est rarement relativement proche de notre système. » dit l’astronome Rebecca Hounsell Du Goddard Space Flight Center de la NASA.

« C’est très excitant d’avoir ce siège au premier rang. »

À ne pas confondre avec la quasi-effacement des étoiles lors d’explosions cataclysmiques appelées supernovae, les novae classiques sont des explosions plus petites qui laissent l’étoile plus ou moins intacte. En fait, ce n’est pas la première fois que cet être cosmique vit cette expérience.

READ  Une nouvelle technologie anti-poussière pourrait résoudre ce problème majeur pour la NASA

La raison pour laquelle T CrB explose si fréquemment et dans les délais prévus est une bizarrerie du type d’étoile dont il s’agit. Il s’agit d’un système stellaire binaire contenant les restes du noyau effondré d’une étoile semblable au Soleil appelée naine blanche, et une géante rouge gonflée.

border-frame= »0″ allow= »accéléromètre ; lecture automatique ; écriture dans le presse-papiers ; support crypté ; gyroscope ; image dans l’image ; partage sur le Web » Referrerpolicy= »strict-origin-when-cross-origin »allowfullscreen>

Les naines blanches sont très petites et très denses, dont la taille varie entre la taille de la Terre et celle de la Lune, et leur masse de cette taille équivaut à la masse de 1,4 soleils. Cela signifie qu’il est très attractif ; S’ils ont un compagnon binaire sur une orbite suffisamment proche, ils ont tendance à attirer de la matière, principalement de l’hydrogène.

Au fil du temps, cet hydrogène s’accumule à la surface de la naine blanche, pressé par la force de gravité. Finalement, la pression et la chaleur sur la couche sous-jacente d’hydrogène deviennent si intenses que tout s’enflamme dans une explosion thermonucléaire incontrôlable qui expulse violemment l’excès d’hydrogène dans l’espace de manière spectaculaire.

C’est Nova. Pour T CrB, la période nécessaire est d’environ 80 ans.

Au cours de la dernière décennie, les astronomes ont Notez le système binaire Présenter un comportement similaire à celui que vous aviez avant l’explosion de 1946 ; en particulier, Diminution de la luminosité Ce qui annonce l’éruption prochaine. Leur analyse suggère que cela pourrait arriver très prochainement, dès septembre 2024.

Cela signifie que les astronomes surveillent de près une petite partie du ciel remplie de constellations d’étoiles – Lyra, Hercule et Botes – et un petit arc d’étoiles pris en sandwich entre elles. C’est la Couronne Boréale.

READ  L'équipe construit une base dans le désert israélien pour simuler Mars lors d'une mission similaire
Où peut-on trouver la Corona Borealis dans le ciel ? Attention à la « nouvelle » star ! (NASA)

Nous espérons entendre parler de la nova dès qu’elle se produira. Il fleurira dans le ciel, devenant visible à l’œil nu, puis disparaîtra progressivement au cours d’une semaine. Vous devriez donc avoir le temps de sortir et de le regarder, s’il attire votre attention.

En fait, si vous le pouviez, ce serait génial. Des scientifiques citoyens sont également appelés à collecter des données. Plus nous avons d’yeux sur T CrB, mieux nous pouvons comprendre ses éclats flashy.

Et bien sûr, il y aura autant de télescopes que possible qui pourront être réglés, depuis les ondes radio les plus longues jusqu’aux rayonnements X et gamma les plus puissants.

« Les novae répétées sont imprévisibles et paradoxales. » dit l’astrophysicien Koji Mukai Goddard de la NASA. « Quand vous pensez qu’il n’y a aucune raison pour qu’ils suivent un certain modèle, ils le font – et dès que vous commencez à compter sur eux pour répéter le même modèle, ils s’en écartent complètement. Nous verrons comment se comporte T CrB. « 

Continue Reading

science

Moment incroyable : un mystérieux calmar des grands fonds a été aperçu en train de bercer des œufs géants, tandis que les experts découvrent des preuves de l’existence d’une nouvelle espèce.

Published

on

Moment incroyable : un mystérieux calmar des grands fonds a été aperçu en train de bercer des œufs géants, tandis que les experts découvrent des preuves de l’existence d’une nouvelle espèce.

C’est le moment incroyable où un calmar des grands fonds inconnu a été repéré portant des œufs translucides, incitant les experts à découvrir des preuves de l’existence d’une nouvelle espèce.

Cet étonnant calmar des grands fonds a d’abord fasciné les chercheurs lorsqu’il a été enregistré en train d’incuber des œufs géants en 2015, quelque chose qu’ils n’avaient jamais vu auparavant.

Un calmar des grands fonds inconnu a été aperçu portant des œufs transparentsCrédit : Mbari
Un étonnant calmar des grands fonds a amené les experts à découvrir des preuves de l’existence d’une nouvelle espèceCrédit : Mbari
Des images étonnantes ont été capturées dans le golfe de Californie d’un calmar non identifié en action.Crédit : Mbari

Ces images époustouflantes ont été capturées dans le golfe de Californie, où l’on pensait initialement que le calmar faisait partie de la famille des Gonatidae.

Près d’une décennie plus tard, les chercheurs pensent qu’il s’agit d’une espèce inconnue qui a été découverte grâce à une combinaison d’indices contenus dans les images.

Les calmars des grands fonds sont essentiels aux réseaux trophiques océaniques. Ce sont de grands prédateurs qui dévorent les poissons et les invertébrés, comme les vers, dans les eaux intermédiaires.

À leur tour, ils sont mangés par ceux qui sont beaucoup plus gros qu’eux, comme les gros poissons, les requins, les baleines, les dauphins, les phoques et les oiseaux marins.

Malgré leur importance écologique et économique incroyablement importante, ces créatures à dix membres restent un mystère pour les chercheurs, en particulier les espèces peu connues capturées dans les images.

Des indices fascinants

Les experts pensaient initialement que ces œufs de 1,5 pouce de large n’étaient pas des calmars des grands fonds typiques.

READ  L'équipe construit une base dans le désert israélien pour simuler Mars lors d'une mission similaire

Les soupçons ont été confirmés car d’anciennes observations du calmar Gonatus faisaient état d’œufs deux fois plus petits que ceux des images, mesurant seulement 0,25 pouce de large.

Le manque d’œufs – estimé à moins de 40 œufs – a également dérouté les chercheurs.

En comparaison, le calmar gonatus commun en contient beaucoup plus, certains incubant dans le passé jusqu’à 3 000 œufs à la fois.

Les seiches sont rarement vues vivantes dans un environnement aussi froid et sombre.

La simple profondeur à laquelle le calmar a été capturé donne de fortes indications sur le fait qu’il ne s’agissait pas d’une espèce connue.

Voir des calmars des grands fonds protéger leurs œufs après la ponte est un spectacle extrêmement rare, disent les experts, car le processus peut entraîner la mort maternelle des œufs à couver.

« Notre rencontre inattendue avec le calmar géant en train d’incuber ses œufs a attiré l’attention de tout le monde dans la salle de contrôle du navire », a déclaré Stephen Haddock, scientifique principal et chef d’expédition au Monterey Bay Aquarium Research Institute.

« Cette découverte remarquable souligne la diversité des façons dont les animaux s’adaptent aux défis uniques de la vie en profondeur. »

Le mystère des profondeurs marines : comment seule une petite partie des créatures des profondeurs marines aurait été découverte

Les océans et l’eau représentent environ 71 pour cent de la surface de la Terre et sont pratiquement épargnés par l’activité humaine.

Cela a laissé des millions de vie marine inexplorées.

Les scientifiques s’attendent à ce que jusqu’à deux millions d’espèces différentes nagent dans l’océan, et seulement 250 000 ont été découvertes jusqu’à présent, selon le Registre mondial des espèces marines.

READ  Le TESS de la NASA a découvert le deuxième monde de la taille de la Terre du système planétaire

Certaines des créatures les plus étranges jamais découvertes comprennent des « écureuils gommeux » de concombre de mer gélatineux, des vers polychètes colorés, des fantaisies roses translucides, des vers d’arbre de Noël et même une multitude de dragons de mer en papier.

Une partie de l’énorme problème vient de la capacité limitée de l’équipe de recherche à explorer les fonds marins en raison de leur profondeur dans certaines parties du monde.

Le manque de visibilité à distance et les températures glaciales signifiaient que la technologie devait rattraper son retard avant de pouvoir explorer pleinement l’océan.

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023