या लेखाचे पुनरावलोकन सायन्स एक्सच्या संपादकीय कार्यपद्धती आणि धोरणांनुसार करण्यात आले आहे. संपादकांनी मजकुराची अखंडता सुनिश्चित करताना खालील गुणांवर भर दिला आहे:
हवामान बदल ही एक जागतिक पर्यावरणीय समस्या आहे. जीवाश्म इंधनांचे जास्त प्रमाणात जाळणे हे हवामान बदलाचे मुख्य कारण आहे. ते कार्बन डायऑक्साइड (CO2) तयार करतात, जो एक हरितगृह वायू आहे जो जागतिक तापमानवाढीला कारणीभूत ठरतो. या पार्श्वभूमीवर, जगभरातील सरकारे अशा कार्बन उत्सर्जनाला मर्यादित करण्यासाठी धोरणे विकसित करत आहेत. तथापि, केवळ कार्बन उत्सर्जन कमी करणे पुरेसे असू शकत नाही. कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन देखील नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
या संदर्भात, शास्त्रज्ञ कार्बन डायऑक्साइडचे मिथेनॉल आणि फॉर्मिक अॅसिड (HCOOH) सारख्या मूल्यवर्धित संयुगांमध्ये रासायनिक रूपांतर करण्याचा प्रस्ताव देतात. नंतरचे उत्पादन करण्यासाठी, हायड्राइड आयन (H-) चा स्रोत आवश्यक आहे, जो एक प्रोटॉन आणि दोन इलेक्ट्रॉनच्या समतुल्य आहे. उदाहरणार्थ, निकोटीनामाइड एडेनाइन डायन्यूक्लियोटाइड (NAD+/NADH) ची रिडक्शन-ऑक्सिडेशन जोडी ही जैविक प्रणालींमध्ये हायड्राइड (H-) चे जनरेटर आणि जलाशय आहे.
या पार्श्वभूमीवर, जपानमधील रित्सुमेइकन विद्यापीठातील प्राध्यापक हितोशी तामियाकी यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या पथकाने CO2 कमी करण्यासाठी रुथेनियम सारख्या NAD+/NADH कॉम्प्लेक्सचा वापर करून HCOOH पर्यंत CO2 कमी करण्यासाठी एक नवीन रासायनिक पद्धत विकसित केली. त्यांच्या अभ्यासाचे निकाल १३ जानेवारी २०२३ रोजी ChemSusChem जर्नलमध्ये प्रकाशित झाले.
प्राध्यापक तामियाकी त्यांच्या संशोधनाची प्रेरणा स्पष्ट करतात. "अलीकडेच असे दिसून आले की NAD+ मॉडेल, [Ru(bpy)2(pbn)](PF6)2, सह रुथेनियम कॉम्प्लेक्स फोटोकेमिकल टू-इलेक्ट्रॉन रिडक्शनमधून जातो. दृश्यमान प्रकाशात एसीटोनिट्राइल (CH3CN) मध्ये ट्रायथेनॉलामाइनच्या उपस्थितीत यामुळे संबंधित NADH प्रकार कॉम्प्लेक्स [Ru(bpy) )2 (pbnHH)](PF6)2 निर्माण झाला," असे ते म्हणाले.
"याव्यतिरिक्त, [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ द्रावणात CO2 बुडबुडे टाकल्याने [Ru(bpy)2(pbn)]2+ पुन्हा निर्माण होते आणि फॉर्मेट आयन (HCOO-) तयार होतात. तथापि, त्याचा उत्पादन वेग खूपच कमी आहे. थोडक्यात. म्हणून, H- ला CO2 मध्ये रूपांतरित करण्यासाठी सुधारित उत्प्रेरक प्रणाली आवश्यक आहे."
म्हणूनच, संशोधकांनी कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी करण्यास मदत करणारे विविध अभिकर्मक आणि प्रतिक्रिया परिस्थितींचा अभ्यास केला आहे. या प्रयोगांच्या आधारे, त्यांनी १, ३-. डायमिथाइल-२-फिनाइल-२,३-डायहाइड्रो-१एच-बेंझो[डी]इमिडाझोल (BIH) च्या उपस्थितीत रेडॉक्स जोडी [Ru(bpy)2(pbn)]2+/[Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ चे प्रकाश-प्रेरित दोन-इलेक्ट्रॉन घट प्रस्तावित केली. याव्यतिरिक्त, ट्रायथेनॉलामाइनऐवजी CH3CN मधील पाणी (H2O) ने उत्पादनात आणखी सुधारणा केली.

याव्यतिरिक्त, संशोधकांनी न्यूक्लियर मॅग्नेटिक रेझोनन्स, सायक्लिक व्होल्टॅमेट्री आणि यूव्ही-व्हिजिबल स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री सारख्या तंत्रांचा वापर करून संभाव्य प्रतिक्रिया यंत्रणांचा देखील अभ्यास केला. याच्या आधारे, त्यांनी असे गृहीत धरले: प्रथम, [Ru(bpy)2(pbn)]2+ च्या फोटोएक्सिटेशनवर, मुक्त रॅडिकल [RuIII(bpy)2(pbn•-)]2+* तयार होतो, जो खालील घट अनुभवतो: BIH Get [RuII(bpy)2(pbn•-)]2+ आणि BIH•+. त्यानंतर, H2O रूथेनियम कॉम्प्लेक्सला प्रोटोनेट करून [Ru(bpy)2(pbnH•)]2+ आणि BI• बनवते. परिणामी उत्पादन [Ru(bpy)2(pbnHH)]2+ बनवण्यासाठी असमान होते आणि [Ru(bpy)2(pbn)]2+ मध्ये परत येते. नंतर पहिले BI• ने कमी करून [Ru(bpy)(bpy•−)(pbnHH)]+ तयार करते. हे कॉम्प्लेक्स एक सक्रिय उत्प्रेरक आहे जे H- चे CO2 मध्ये रूपांतर करते, ज्यामुळे HCOO- आणि फॉर्मिक आम्ल तयार होते.
संशोधकांनी दाखवून दिले की प्रस्तावित अभिक्रियेमध्ये उच्च रूपांतरण संख्या आहे (उत्प्रेरकाच्या एका मोलने रूपांतरित केलेल्या कार्बन डायऑक्साइडच्या मोलची संख्या) - 63.
या शोधांमुळे संशोधक उत्साहित आहेत आणि नवीन अक्षय पदार्थ तयार करण्यासाठी उर्जेचे (सूर्यप्रकाशाचे रासायनिक उर्जेमध्ये) रूपांतर करण्याची एक नवीन पद्धत विकसित करण्याची आशा आहे.
"आमची पद्धत पृथ्वीवरील कार्बन डायऑक्साइडचे एकूण प्रमाण कमी करेल आणि कार्बन चक्र राखण्यास मदत करेल. त्यामुळे, भविष्यातील जागतिक तापमानवाढ कमी करू शकते," प्राध्यापक तामियाकी पुढे म्हणाले. "याव्यतिरिक्त, नवीन सेंद्रिय हायड्राइड वाहतूक तंत्रज्ञान आपल्याला अमूल्य संयुगे प्रदान करतील."
अधिक माहिती: युसुके किनोशिता आणि इतर, NAD+/NADH रेडॉक्स जोडप्यांसाठी मॉडेल म्हणून रुथेनियम कॉम्प्लेक्सद्वारे मध्यस्थी केलेले प्रकाश-प्रेरित सेंद्रिय हायड्राइड CO2** मध्ये हस्तांतरण, ChemSusChem (२०२३). DOI: १०.१००२/cssc.२०२३०००३२

जर तुम्हाला या पृष्ठावरील मजकूर संपादित करण्याची चूक आढळली, किंवा तुम्हाला काही चूक आढळली, किंवा तुम्हाला या पृष्ठावरील मजकूर संपादित करण्याची विनंती करायची असेल, तर कृपया हा फॉर्म वापरा. ​​सामान्य प्रश्नांसाठी, कृपया आमचा संपर्क फॉर्म वापरा. ​​सामान्य अभिप्रायासाठी, खालील सार्वजनिक टिप्पण्या विभाग वापरा (सूचनांचे अनुसरण करा).
तुमचा अभिप्राय आमच्यासाठी खूप महत्त्वाचा आहे. तथापि, संदेशांची संख्या जास्त असल्याने, आम्ही वैयक्तिकृत प्रतिसादाची हमी देऊ शकत नाही.
तुमचा ईमेल पत्ता फक्त ईमेल पाठवणाऱ्या प्राप्तकर्त्यांना सांगण्यासाठी वापरला जातो. तुमचा पत्ता किंवा प्राप्तकर्त्याचा पत्ता इतर कोणत्याही कारणासाठी वापरला जाणार नाही. तुम्ही प्रविष्ट केलेली माहिती तुमच्या ईमेलमध्ये दिसेल आणि Phys.org द्वारे कोणत्याही स्वरूपात संग्रहित केली जाणार नाही.
तुमच्या इनबॉक्समध्ये साप्ताहिक आणि/किंवा दैनिक अपडेट्स मिळवा. तुम्ही कधीही सदस्यता रद्द करू शकता आणि आम्ही तुमचे तपशील तृतीय पक्षांसोबत कधीही शेअर करणार नाही.
आम्ही आमची सामग्री सर्वांसाठी उपलब्ध करून देतो. प्रीमियम खात्यासह सायन्स एक्सच्या ध्येयाला पाठिंबा देण्याचा विचार करा.

जर तुम्हाला अधिक माहिती हवी असेल तर कृपया मला ईमेल पाठवा.
ई-मेल:
info@pulisichem.cn
दूरध्वनी:
+८६-५३३-३१४९५९८