財(cái)聯(lián)社5月29日訊（編輯 黃君芝）近期，美國康奈爾大學(xué)（Cornell University）的科學(xué)家們重新研究了一個有百年歷史的電化學(xué)方程——科特雷爾方程（Cottrell equation），并發(fā)現(xiàn)它可以作為將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品的“新工具”。

【資料圖】

研究人員認(rèn)為，這個經(jīng)典方程式可以幫助電化學(xué)家控制反應(yīng)，創(chuàng)造出理想的產(chǎn)品，如乙烯、乙烷或乙醇，有效地將一個環(huán)境問題轉(zhuǎn)化為一種可再生資源。

據(jù)悉，這個方程式以化學(xué)家弗雷德里克·加德納·科特雷爾（Frederick Gardner Cottrell）的名字命名，他在1903年提出了這個方程式，現(xiàn)在它是現(xiàn)代研究人員的寶貴工具。通過在受控的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中應(yīng)用電化學(xué)，科學(xué)家們可以更清楚地了解二氧化碳可以經(jīng)歷的各種反應(yīng)。

研究人員指出。二氧化碳的電化學(xué)還原提供了一個機(jī)會，將氣體從環(huán)境負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)產(chǎn)品的原料，或者作為一種媒介，以化學(xué)鍵的形式儲存可再生電力，就像大自然一樣。他們的研究成果已于近期發(fā)表在了《ACS催化》雜志上。

該研究論文第一作者Rileigh Casebolt DiDomenico說，“對于二氧化碳，我們越了解其反應(yīng)路徑，我們就越能更好地控制反應(yīng)。這是我們長期想要的?！?/p>

“如果我們能更好地控制反應(yīng)，那么我們就能在我們想要的時候做出我們想要的東西。科特雷爾方程是幫助我們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的工具?！彼a(bǔ)充說。

據(jù)了解，在實(shí)驗(yàn)中，該方程使研究人員能夠識別和控制實(shí)驗(yàn)參數(shù)，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為各種有用的碳產(chǎn)品，如乙烯、乙烷或乙醇。

論文作者之一的Tobias Hanrath指出，今天許多研究人員使用先進(jìn)的計(jì)算方法來提供催化劑表面過程的詳細(xì)原子圖，但這些方法往往涉及幾個細(xì)微的假設(shè)，這使得與實(shí)驗(yàn)的直接比較變得復(fù)雜。

Tobias Hanrath認(rèn)為，今天許多研究人員使用先進(jìn)的計(jì)算方法來提供催化劑表面過程的詳細(xì)原子圖，但這些方法通常涉及幾個微妙的假設(shè)，這使得直接比較實(shí)驗(yàn)變得復(fù)雜。

“這個古老方程的偉大之處在于，它的假設(shè)非常少。如果你把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入，你就能更好地了解真相。這是一個古老的經(jīng)典。這就是我認(rèn)為最美的部分。”他補(bǔ)充說。

DiDomenico還說，“因?yàn)槟甏眠h(yuǎn)，科特雷爾方程早已被遺忘了。它是經(jīng)典的電化學(xué)公式。把它帶回人們的腦海中是一件很酷的事。而且我認(rèn)為這個方程將幫助其他電化學(xué)家研究他們自己的系統(tǒng)?！?/p>