في الآونة الأخيرة، والأكاديمية الصينية للعلوم، والدولة أهم مختبر الحفز، معهد داليان للفيزياء الكيميائية، والأكاديمية الصينية للعلوم، وهو باحث الشمسية والباحث لي يمكن تسونغ شو، الدكتور ما يجوانج، الذي طور هذه التكنولوجيا في ثاني أكسيد الكربون الغاز الكهربائية الحفاز (CO 2) وكبريتيد الهيدروجين (H 2د) حققت البحوث ذات الصلة بشأن التحول القائم على الموارد تقدما ، ونشرت نتائج البحوث ذات الصلة في "Angew. Chem. Int. Ed.".
المكون الرئيسي للغاز الطبيعي هو الميثان (CH 4) ، يرافقه CO 2و ح 2S والغازات الحمضية الأخرى. هذه الغازات وعادة ما تكون عديمة الفائدة أو حتى ضارة، والتعدين، ونقل ومعالجة واستخدام الصعوبات قضية الغاز. والأخطر من ذلك بعض حقول الغاز الطبيعي بسبب التركيز العالي للCO 2و ح 2وجود S مباشرة يؤدي إلى أي تطور. 2و ح 2تحويل S والاستفادة من موارد الغاز لن تكون "تحول النفايات إلى الكنز، وقادرة على حل المشاكل واستخدام استخراج الغاز الطبيعي، واستراتيجية مثالية هو مضاعفة فوائد اقتصادية وبيئية. لفترة طويلة، ركز التركيز الرئيسي من الباحثين على استخدام كلوز التكنولوجيا سوف ح 2S إلى الكبريت والاحتراق الحفاز لإزالة المياه H 2S ، ولكن هل CO 2و ح 2S بينما طريقة تحويل الموارد نادرا ما ذكرت.
في هذه الدراسة، اقترح فريق ونفذت الضوئية مدفوعة لCO 2و ح 2S المواد الكيميائية التآزر في سياسة غير مكلفة حافزا السياسة المعادن غير الثمينة هو الكاثود (alkylene أكسيد الزنك ملفوفة الجرافيت) للحد من CO 2لالجرافين أكسيد الأنود حافزا الوسيط EDTA الحديد 2+ (للحصول على أكسدة H 2S) ، باستخدام رد فعل رنين الكيميائية إلى H 2يتم أكسدة S إلى كبريت العنصر والبروتونات ، وتستخدم البروتونات والإلكترونات لـ CO 2ينتج الخفض الكهروكيميائي CO. النتيجة الصافية هي تحويل تآزري للتفاعلات الكيميائية المقاسة (H 2S + CO 2 → CO + S + H 2س) حقق هذا العمل أول أكسيد الكربون من خلال الإستراتيجية الكهروكيميائية 2و ح 2يوفر التحويل التعاوني S مسارا أخضر مع كل من الفوائد الاقتصادية والبيئية لتنقية واستغلال الغازات الضارة في الغاز الطبيعي.
لحل مشكلات الطاقة والبيئة ، يلتزم فريق Li Can باستخدام موارد الطاقة المتجددة لتحويل CO 2و ح 2بحث س 2في دراسة التحويل ، طور مؤخرًا محفز أكسيد الزنك (ثنائي أكسيد الزركونيوم) المحلول ذو المواد الصلبة ثنائية المعدن (Sci Adv. ، ACS Catal.) ، والذي انتقائيًا 2التحويل إلى الميثانول والأوليفينات الخفيفة ، على التوالي 2في دراسة S ، تم استخدام الأساليب التحفيزية الضوئية والكهروضوئية والكهروضوئية - كهروكاتيليا (J. Catal. ، Angew. Chem. Int. Ed.، Energy Environ. Sci.، ACS Catal.) لتحقيق 2تحويل متعدد القنوات الموجهة S. فيما بينها ، التحلل ضوئي ضوئي H 2إن الكفاءة الكمية لإنتاج الهيدروجين بنسبة S تبلغ 93٪ ، وهو الرقم القياسي العالمي للكفاءة الكمية المعلنة لإنتاج الهيدروجين من النانوية المتناهية الصغر تحت الضوء المرئي ، وبناءً على هذه الأسس ، 2و ح 2يوفر التحول المتزامن استراتيجيات تكنولوجية جديدة من أجل حل استخراج الغاز الطبيعي ونقله وتطبيقه على نطاق واسع.
وقد تم تمويل العمل البحثي من قبل البرنامج الوطني للبحث والتطوير الأساسي والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين.
