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2011-10-09 14:48 |
美國科學(xué)家研制出可代替石油的光學(xué)燃料
近日,美國堪薩斯州立大學(xué)科學(xué)家近日研制出一種光學(xué)燃料,這種光學(xué)燃料可以取代石油燃料成為汽車的代用燃料。 @FL?,_,Y{ ]#N2:ych 近年來,來自中國臺灣的化學(xué)博士郭彥廷一直在參加堪薩斯州立大學(xué)的化學(xué)項(xiàng)目,并期望能夠研制出一種新材料,以便在化學(xué)反應(yīng)中更好地利用太陽光產(chǎn)生電能。郭彥廷表示,“人們總是認(rèn)為化學(xué)只是一些試管實(shí)驗(yàn),并沒有真正的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。事實(shí)并非如此。當(dāng)前一個(gè)焦點(diǎn)話題就是‘綠色化學(xué)’,即利用化學(xué)知識生產(chǎn)某種更環(huán)境友好型材料來取代某些事物,如生物可降解產(chǎn)品或清潔能源! ks7g*; 3{@ \_FX}1Wc2. 為了進(jìn)行清潔能源研究,郭彥廷研制和分析了能夠與光起化學(xué)反應(yīng)的金屬氧化催化劑。這種催化劑也被稱為光催化劑,當(dāng)被陽光觸發(fā)時(shí)會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),但在化學(xué)反應(yīng)中并不會被破壞。光催化劑是生產(chǎn)新燃料的關(guān)鍵,如日光汽油。為了生產(chǎn)日光汽油,陽光被照射進(jìn)一個(gè)水箱中,水中包含了光催化劑。陽光觸發(fā)催化劑與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這一反應(yīng)導(dǎo)致水分解成為氫和氧。當(dāng)氫與一氧化碳結(jié)合時(shí)會形成一種合成氣體,即合成氣。這種合成氣是化石燃料的基本構(gòu)件,也可以用于驅(qū)動汽車。 < pI2} &R/)#NAp 近年來,日光汽油的技術(shù)越來越進(jìn)步,越來越多的國際實(shí)驗(yàn)室也在嘗試改進(jìn)和完善這一生產(chǎn)過程。但是,事實(shí)證明,研制光催化劑難度較大。郭彥廷的研究就是在實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)出新型光催化劑并對其進(jìn)行深入研究,從而解決這一問題。為了制造一種光催化劑,郭彥廷將眾多不同的元素混合成粉末形態(tài),然后將它們以700到850攝氏度的高溫進(jìn)行蒸煮。 L,.Ae
i9 m8H|cQ@Uu 新材料生成后,科學(xué)家利用電子顯微鏡和紫外線頻譜儀對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析?茖W(xué)家從而能夠從結(jié)構(gòu)上對光催化劑進(jìn)行性能上的改進(jìn)。為了改變新材料的光催化屬性,郭彥廷重點(diǎn)增加材料的表面區(qū)域。一個(gè)增加的表面區(qū)域意味著更大、更好的化學(xué)反應(yīng)。一種材料表面區(qū)域越大,光催化性能越強(qiáng),也就意味著日光汽油或其他可替代燃料更光明的未來。 !8vHN=)z 9g+/^j^>?f 郭彥廷到來堪薩斯州立大學(xué)后,師從肯-克拉邦德教授?死畹陆淌谑窃撔V幕瘜W(xué)教授,是將化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為新型環(huán)境友好型材料方面的專家。
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