Gli scienziati di Rutgers hanno sviluppato catalizzatori in grado di convertire l'anidride carbonica, la principale causa del riscaldamento globale, in plastica, tessuti, resine e altri prodotti.

Gli elettrocatalizzatori sono i primi materiali, oltre agli enzimi, che può trasformare l'anidride carbonica e l'acqua in blocchi di carbonio che ne contengono uno, Due, tre o quattro atomi di carbonio con un'efficienza superiore al 99 percento. Due dei prodotti creati dai ricercatori:metilgliossale (C3) e 2, 3-furandiolo (C4):può essere utilizzato come precursore per le materie plastiche, adesivi e prodotti farmaceutici. La formaldeide tossica potrebbe essere sostituita dal metilgliossale, che è più sicuro.

La scoperta, basato sulla chimica della fotosintesi artificiale, è dettagliato nel giornale Scienze energetiche e ambientali .

"La nostra svolta potrebbe portare alla conversione dell'anidride carbonica in prodotti e materie prime di valore nelle industrie chimiche e farmaceutiche, ", ha affermato l'autore senior dello studio Charles Dismukes, Professore illustre presso il Dipartimento di Chimica e Biologia Chimica e il Dipartimento di Biochimica e Microbiologia della Rutgers University-New Brunswick. È anche ricercatore principale presso il Waksman Institute of Microbiology di Rutgers.

In precedenza, gli scienziati hanno dimostrato che l'anidride carbonica può essere convertita elettrochimicamente in metanolo, etanolo, metano ed etilene con rese relativamente elevate. Ma tale produzione è inefficiente e troppo costosa per essere commercialmente fattibile, secondo l'autore principale dello studio Karin Calvinho, uno studente di dottorato in chimica alla Rutgers' School of Graduate Studies.

Però, l'anidride carbonica e l'acqua possono essere convertite elettrochimicamente in una vasta gamma di prodotti a base di carbonio, utilizzando cinque catalizzatori a base di nichel e fosforo, che sono economici e abbondanti, lei disse. La scelta del catalizzatore e di altre condizioni determinano quanti atomi di carbonio possono essere uniti per formare molecole o persino generare polimeri più lunghi. Generalmente, più lunga è la catena di carbonio, più prezioso è il prodotto.

Sulla base delle loro ricerche, gli scienziati Rutgers hanno ottenuto i brevetti per gli elettrocatalizzatori e hanno formato RenewCO ₂ , una società in fase di avviamento. Il prossimo passo è imparare di più sulla reazione chimica sottostante, quindi può essere utilizzato per produrre altri prodotti di valore come dioli, che sono ampiamente utilizzati nell'industria dei polimeri, o idrocarburi che possono essere utilizzati come combustibili rinnovabili. Gli esperti Rutgers stanno progettando, costruzione e collaudo di elettrolizzatori per uso commerciale.