Naujos rūšies kuro celė gaminanti energiją iš atliekų

Perdirbti atsinaujinančias žaliavas taip protingai, kad tas pats procesas tuo pat metu kartu gamintu energiją ir chemines medžiagas – yra prioritetas kiekvieno žmogaus,

galvojančio apie švarią aplinką, bei išteklių taupymą. Šis procesas taip pat neišskiria anglies dioksido.

Žurnale “Angewandte Chemie”, Claudio Bianchini, Hansjörg Grützmacher ir Francesco Vizza, bei jų kolegos iš Ciuricho (Šveicarija) pristatė naujos rūšies kuro elementą: Organinį kuro elementą, kuris alkoholius ir cukrus efektyviai paverčia į karboksilo rugštį.

Organometaliniai kuro elementai (OMFC) dirba visiškai kitaip nei kuras pagamintas is alkoholio ar biokuro. Paslaptis slypi molekuliniame komplekse, kuris veikia kaip anodinis katalizatorius. Įdomu tai, kad katalizinio ciklo metu žingsnis po žingsnio keičiasi aktyvios katalizatoriaus formos. Šiuo būdu, atskiri metalų kompleksai sudaro skirtingus katalizatorius, kurie kiekvieni dalyvauja skirtingose reakcijos pakopose: alkoholio (pvz. etanolio) virsmas į atitinkamą aldehidą, vėliau aldehido virsmas į karboksirūgštis (pvz. acto rugštis), ir atiduodami protonai (H+), elektronai. Taip pat sėkmingai kaip alkoholius, ši sistema gali kovertuoti cukrus (pvz. gliukozę).

Mokslininkai tikisi, kad jų naujas požiūris galėtų tapti proveržiu kuro elementų technologijose. Naujo metodo pranašumas yra tas, kad molekuliniai metalų kompleksai tirpsta be įvairių tirpiklių, o tas leidžia juos smulkiai išsklaidyti mažame paviršiuje. Todel jie yra labai didelio tankio. Tai galetų būti toliau vystoma kaip miniatiūriniai kuro elementai, skirti naudoti biologiniuose maitinimo šaltiniuose (pvz. širdies stimuliatoriuose, biosensoriuose), taip pat metabolinių procesų stebėjime.

Pasirinkus tinkamą molekulinių katalizatoriaus struktūros ir pagalbinių medžiagų derinį, būtų įmanoma sukurti ateities kuro celes, kurios be atliekų, labai selektyviai verstų pradines medžiagas su keliomis alkoholio grupėmis į aukščiausios kokybės chemines medžiagas. Naudojant tradicinius metodus, šį uždavinį yra labai sunku įgivendinti.