Blikající nanokrystaly mohou přeměnit oxid uhličitý na palivo
Neobvyklé chování velmi malých krystalů oxidu titaničitého může pomoci při výrobě metanu a dalších paliv. Dokázal to vědecký tým Teddyho Asefy z americké Rutger University. Netypické chování nanočástic, které vědci popisují jako dlouho trvající „blikání“, objevila a poprvé analyzovala Eliška Materna Mikmeková z brněnského Ústavu přístrojové techniky AV ČR, která s americkým týmem spolupracuje.
Oxid titaničitý (TiO₂) patří k nejpoužívanějším materiálům. Do opalovacích krémů, barev, kosmetiky nebo laků se ho ročně vyrobí více než 10 milionů metrických tun. Na rozdíl od komerčně vyráběných krystalů ale tým Teddyho Asefy vyvinul extrémně malé krystaly TiO₂, které dokáží po ozáření elektronovým či světelným svazkem dlouhou dobu zachytit náboj neboli podobně jako světlušky „blikat“.
Tuto unikátní vlastnost objevila a ve vůbec první studii na toto téma analyzovala Eliška Materna Mikmeková z Ústavu přístrojové techniky AV ČR. Studie byla nedávno publikována v časopisech Angewandte Chemie a Chemical and Engineering News.
„Proces ještě není dokonale objasněn,“ říká Eliška Materna Mikmeková, která v Ústavu přístrojové techniky AV ČR vede výzkumný tým Mikroskopie a spektroskopie povrchů. „Abychom byli schopni plně využít obrovský potenciál těchto exotických nanokrystalů, musíme jejich chování co nejpodrobněji prozkoumat a pochopit, výzkum proto stále pokračuje,“ dodává vědkyně.
Levná výroba paliv
Vědci věří, že tyto „exotické“ krystaly by mohly být užitečné hlavně v aplikacích, které budou šetřit prostředí. Jedna z variant jako velice účinný fotokatalyzátor, tedy materiál, který urychluje fotolýzu, což je přirozený rozklad některých látek působením světla. Může tak efektivně a levně vytvářet paliva, například ze skleníkových plynů oxidu uhličitého. Užitečnost „blikajících“ krystalů, které jsou vystaveny paprsku elektronů, by v budoucnu mohla být především pro čištění prostředí, senzory, elektronická zařízení nebo solární články.
Více informací o úspěchu a spolupráci dr. Materna Mikmekové (ÚPT) s americkým týmem dr. T. Asefy z Rutger University.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202005143
https://cen.acs.org/materials/nanomaterials/TiO2-nanocrystals-exhibit-unusual-slow/98/i23
https://www.chemeurope.com/en/news/1167274/blinking-crystals-may-convert-co2-into-fuels.html
Rutgers Today
EurekAlert!
Newswise
U příležitosti tohoto úspěchu byla vydána dne 23.8.2020 Tisková zpráva, kterou převzala ČTK.
Dále byl odvysílán na ČT24 23.8.2020, 14:45 rozhovor s dr. Eliškou Materna Mikmekovou.
O úspěchu dále informoval 24.8.2020 ČRo Plus 15:50
A další tisková media, více na https://www.isibrno.cz/cs/upt-v-mediich