Zamjena za vodik: ekstraktom kuhinjskog začina do učinkovitijih gorivih ćelija

Kombiniranjem kurkumina i nanočestica zlata dobiva se elektroda koja zahtijeva 100 puta manje energije za učinkovito pretvaranje etanola u električnu energiju

Mladen Smrekar četvrtak, 21. travnja 2022. u 18:10

Istraživači s Clemson Nanomaterial Instituta (CNI) i indijskog instituta Sri Sathya Sai (SSSIHL) otkrili su novi način kombiniranja kurkumina, tvari koja se nalazi u kurkumi, s nanočesticama zlata kako bi izradili elektrodu koja zahtijeva 100 puta manje energije za učinkovito pretvaranje etanola u električnu energiju.

Vodik, etanol...

Vodikove gorive ćelije su vrlo učinkovite i ne proizvode stakleničke plinove. Vodik je najčešći kemijski element u svemiru, ali prirodno se na Zemlji pojavljuje samo u obliku spojeva s drugim elementima u tekućinama, plinovima ili krutim tvarima.

Kad alkohol (zeleno) stupi u interakciju sa zlatnim nanočesticama obavijenim kurkuminom, on učinkovito proizvodi energiju
Kad alkohol (zeleno) stupi u interakciju sa zlatnim nanočesticama obavijenim kurkuminom, on učinkovito proizvodi energiju

Potrebna ekstrakcija povećava troškove vodikovih gorivih ćelija i utjecaj na okoliš.
Uz to, vodik koji se koristi u gorivim ćelijama je komprimirani plin, što stvara probleme prilikom transporta i skladištenja.

Etanol, alkohol napravljen od kukuruza ili drugih poljoprivrednih namirnica, sigurniji je i lakši za transport od vodika jer je tekućina. No, da bi spremnike napunili etanolom, elektrode moraju biti vrlo učinkovite, i upravo je to bio zadatak indijskih istraživača koji su se usredotočili na anodu gorive ćelije.

Zlato kao katalizator

Istraživači su kao katalizator koristili zlato. Umjesto provodljivih polimera, metalno-organskih okvira ili drugih složenih materijala za taloženje zlata na površini elektrode, iskoristili su kurkumin koji stabilizira zlatne nanočestice i tvori poroznu mrežu oko njih. 

Lakshman Ventrapragada s Clemsonovog instituta za nanomaterijale otkrio je da tvar koja se nalazi u kurkumi može dovesti do sigurnijih i učinkovitijih gorivih ćelija
Lakshman Ventrapragada s Clemsonovog instituta za nanomaterijale otkrio je da tvar koja se nalazi u kurkumi može dovesti do sigurnijih i učinkovitijih gorivih ćelija

Ali istraživanje, objavljeno u časopisu Nano Energy, moglo bi imati šire implikacije od poboljšanih gorivih ćelija. Jedinstvena svojstva elektrode mogla bi se iskoristiti u izradi superkondenzatora i senzora, poput onoga koji otkriva promjene u razini dopamina.

Dopamin je uključen u poremećaje kao što su Parkinsonova bolest ili poremećaj pažnje i hiperaktivnosti. Testirajući uzorke urina istraživači su ovom elektrodom mogli izmjeriti razinu dopamina, jeftinije nego standardnim metodama koje se koriste danas.

Izrada elektrode uz pomoć kurkumina i nanočestica zlata zahtijeva 100 puta manje energije za učinkovito pretvaranje etanola u električnu energiju
Izrada elektrode uz pomoć kurkumina i nanočestica zlata zahtijeva 100 puta manje energije za učinkovito pretvaranje etanola u električnu energiju

"Ne razumijemo sasvim što se to događa na atomskoj razini, ali smo sigurni da kurkumin stabilizira nanočestice zlata tako da se može iskoristiti na razne načine", zaključuju istraživači.

📢 Besplatna dostava

TOP!

ASUS

ASUS ponuda laptopa zavidnih performansi koja se ne propušta.

2.999kn 398,04 € Kupi


2-smjerni bookshelf zvučnici

DALI Opticon 2 MK2

Patentirani SMC, woofer od drvnih vlakana, zvuk visokih performansi u manjim do srednje velikim prostorima, 59 - 25,000 Hz, 4 ohma, 30 - 150W, 86.5dB.

8.589 kn 1.139,96 € Kupi

iBX subwoofer

KEF KUBE 10B

Isporuka impresivne glazbe i zvuka kućnog kina, 300W RMS klase D, 24 - 140Hz, 111dB, iBX tehnologija.

5.249 kn 696,66 € Kupi

Potpuno automatski gramofon

PRO-JECT A1

Potpuno automatski sustav remenskog pogona, 33 i 45 o/min, mehanički sustav, OM 10, 65dB, 8,3” aluminijska ručica.

3.499 kn 464,40 € Kupi