Katalysator fångar CO2 ur luften

2010-02-08

Om det inte går att hitta politiska lösningar på koldioxidproblemet kanske det finns kemiska, föreslår man i ett januarinummer av tidskriften Science.

Kemikalier som binder koldioxid finns redan men de är alldeles för energikrävande och därför inte intressanta.

Holländska forskare rapporterar i Science om en ny katalysator, kopparbaserad, som kan fånga in CO2 och omvandla det till en annan form med en bråkdel av den energiåtgång som andra tekniker kräver.

”Ett stort, grundläggande framsteg”, säger William Tolman, oorganisk kemist vid University of Minnesota, ”men det är lång väg kvar tills vi kan göra detta till en katalytisk process för att reducera atmosfäriskt CO2”.

Den nya metoden inriktar sig på det steg som hittills har visat sig vara det svåraste – att få loss den infångade koldioxidmolekylen så att fångstmolekylen kan återanvändas. Andra processer gör det genom att använda värme, el eller tryckförändringar, som dock samtliga kräver en massa energi.

Forskare under ledning av Elisabeth Bouwman, kemist vid Leidenuniversitetet har snubblat över ett möjligt sätt när de arbetade med ett helt annat problem, nämligen design av små, metallinnehållande, organiska föreningar som ska härma funktionen hos enzymet superoxiddismutas. Enzymets funktion i celler hos levande organismer är att neutralisera superoxid, en reaktiv form av syre som kan skada DNA.

En kandidatförening med koppar överraskade dem. Istället för syre så binder den två koldioxidmolekyler tillsammans, till oxalat. Röntgenkristallografi har visat att två par av kolkomplexen bildar en enhet där fyra koldioxid knyts ihop till två oxalater.

Enligt oorganiske kemisten Kenneth Karlin, Johns Hopkins University är det hela ”fantastiskt”.

För att få koldioxidkomplexet att släppa taget tillsatte forskarna lite litiumsalt så att litiumoxalat bildas. Med hjälp av en mycket liten elektrisk ström återställs sedan kopparkatalysatorn till sin ursprungliga form.

Den nya katalysatorn är inte redo för infångning i stor skala, enligt Bowman. Den är för långsam och litiumsalt är för dyrt, men hennes forskargrupp jobbar redan med att öka katalysatorns effektivitet och snabbhet.

Science: Electrocatalytic CO2 Conversion to Oxalate by a Copper Complex, Elisabeth Bouwman, vol 327, 15 januari 2010

(chemicalnet.se)

Tipsa en vän

---