Новое исследование показало, что благодаря некоторым способам превращение диоксида углерода в биополимеры, парниковые газы из атмосферы можно будет использовать в коммерческих продуктах.
Углекислый газ привлек внимание ученых, которые всеми возможными способами стремятся снизить содержание его в атмосфере. До сих пор их усилия не увенчались успехом из-за жесткого характера углерод-кислородных связей, предотвращающих эффективное преобразование в углерод-углеродные связи.
Команда исследователей Стэнфордского университета наконец-то смогла разработать способ использования диоксида углерода для создания сырья на биологической основе. Его можно использовать в синтезе возобновляемого полимера, который сможет заменить собой ископаемое топливо, не оказывая слишком уж вредного воздействия на окружающую среду.
Химическое превращение двуокиси углерода в возобновляемый полимер нельзя назвать простым процессом, так как он зависит от использования карбонат-ион реакции карбоксилирования углерод-водорода. В процессе работы команда выяснила, что реакцию можно упростить, если задействовать в процессе расплавленную соль с высоким содержанием щелочных катионов, таких как калий и цезий.
Серия реакций показала, что использование ионов цезия и калия при температуре от 200 до 250 градусов Цельсия позволяет получать возобновляемые полимеры из определенного объема углекислого газа. При увеличении количества двуокиси углерода реакция замедляется, и выход готового продукта уменьшается. Это показывает, что нужно задействовать более крупные реакторы, которые смогут эффективно рассеивать соль и увеличивать выход продукта.
Новые разработки позволят сделать возможным удаление углекислого газа из атмосферы и превращение его в полезные продукты.
Результаты работы ученые опубликовали в журнале Nature.