Phương pháp mới biến CO2 thành nhiên liệu hữu ích

Liệu có thể biến CO2- tác nhân lớn gây hiệu ứng nhà kính thành khí metan- nguồn năng lượng dồi dào nhất trên trái đất ? Điều này hoàn toàn có thể - khi các nhà khoa học tại Đại học Duke, Mỹ đã nghiên cứu thành công phương pháp mới có thể chuyển hóa CO2 thành khí metan nhờ chất xúc nano rhodium và tia cực tím.

Trong khi cố gắng tìm chuỗi phản ứng hóa học phức tạp nhằm biến CO2 thành nhiên liệu có ích, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện ra chất xúc tác nano rhodium có thể đẩy nhanh tốc độ phản ứng hai hợp chất carbon dioxide (CO2) và hydrogen (H2) dưới ánh sáng tím.

Rhodium được biết đến là kim loại chuyển tiếp cứng, bền màu trắng bạc khá hiếm được sử dụng như một chất xúc tác trong các phản ứng hóa học, như bào chế thuốc, chất tẩy rửa, sản xuất phân bón. Tuy nhiên, Rhodium thường cung cấp quá nhiều năng lượng kèm phản ứng nhiệt không cần thiết làm sản sinh một lượng không nhỏ các tạp chất không mong muốn.

Các hạt nano Rhodium được quan sát dưới kính hiển vi. (Ảnh: Xiao Zhang).
Các hạt nano Rhodium được quan sát dưới kính hiển vi. (Ảnh: Xiao Zhang).

Trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã khám phá ra một phương pháp mới và hữu ích có thể loại bỏ các hợp chất không mong muốn bằng cách biến những mảnh kim loại Rhodium thành những hạt nano thông qua phản ứng plasmon.

Giáo sư vật lý Henry Everitt tại Đại học Duke cho biết "Phương pháp này rất hiệu quả, các hạt nano kim loại dưới phản ứng plasmon hoạt động như các ăng-ten nhỏ có thể hấp thụ ánh sáng nhìn thấy hoặc tia cực tím có khả năng tạo ra một điện trường mạnh”.

Xiao Zhang – một nhà khoa học tại phòng thí nghiệm Jie Liu đã điều chế Rhodium thành các hạt nano nhằm tối ưu hóa khả năng hấp thụ ánh sáng tử ngoại. Sau đó, ông cho hợp chất carbon dioxide (CO2) và hydrogen (H2) qua các hạt nano rhodium đã được làm nóng tới 300 độ C.

Phản ứng kết thúc thu được khí methane (CH4) và carbon monoxide (CO).Để loại bỏ tạp chất, ông đã  thay ánh sáng thường bằng ánh sáng tím,và ông đã rất kinh ngạc khi thấy carbon dioxide (CO2)và hydrogen (H2) có thể phản ứng ở nhiệt độ phòng, hơn nữa hợp chất cuối cùng chủ yếu là methanne (CH4), hoàn toàn không còn carbon monoxide (CO).

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Duke đã phát hiện ra chất xúc tác nano rhodium (màu xanh) dưới ánh sáng cực tím có thể chuyển đổi khí carbon dioxide (CO2) thành khí methane (CH4) - một hợp thành tạo thành nhiều loại nhiên liệu khác nhau. (Ảnh: Chad Scales)
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Duke đã phát hiện ra chất xúc tác nano rhodium (màu xanh) dưới ánh sáng cực tím có thể chuyển đổi khí carbon dioxide (CO2) thành khí methane (CH4) - một hợp thành tạo thành nhiều loại nhiên liệu khác nhau. (Ảnh: Chad Scales)

“Bằng cách kiểm soát có chọn lọc các phản ứng hóa học, chúng ta có thể tạo ra những sản phẩm mong muốn với rất ít hoặc không có các tạp chất phụ. Đây là yếu tố quan trọng trong việc xác định chi phí và tính khả thi của các phản ứng ở quy mô công nghiệp”, Zhang nói thêm

Chính bởi lợi ích quan trọng của khí metan trong quá trình sản xuất băng cháy, mà các nhà khoa học Mỹ đã không ngừng nghiên cứu nhằm chuyển hóa CO2 thành nguồn năng lượng hữu ích. Điều này đồng nghĩa với việc tạo ra nguồn nhiên liệu dồi dào trên trái đất, triệt tiêu tối đa lượng khí thải các-bon gây hiệu ứng nhà kính và giảm thiểu các thảm họa từ biến đổi khí hậu toàn cầu.

Trần Thanh Nga (Nguồn: Phys)

Các tin khác

Bắt giữ đối tượng livestream xúc phạm danh dự, uy tín của lãnh đạo và cơ quan chức năng

Bắt giữ đối tượng livestream xúc phạm danh dự, uy tín của lãnh đạo và cơ quan chức năng

Chỉ trong vòng chưa đầy 3 tuần, Mai Hoàng đã liên tục đăng tải, chia sẻ nhiều bài viết và livestream với các nội dung như: cho rằng cán bộ “ăn cướp đất”, “lừa đảo chiếm đoạt tài sản”, “bao che sai phạm”, xúc phạm danh dự, uy tín của lãnh đạo thành phố, cán bộ Tòa án, Thi hành án dân sự, Công an và các cơ quan chức năng liên quan….

Sử dụng tiền điện tử AzCoin để chiếm đoạt tài sản

Sử dụng tiền điện tử AzCoin để chiếm đoạt tài sản

Ngày 12/5, Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Phú Thọ cho biết đang tiến hành điều tra vụ án Sử dụng mạng máy tính, mạng viễn thông, phương tiện điện tử thực hiện hành vi chiếm đoạt tài sản và vi phạm quy định về kinh doanh theo phương thức đa cấp, xảy ra từ năm 2025 đến nay tại nhiều địa phương trên cả nước.

Cơ sở kinh doanh bị lừa tiền vì cảnh báo ứng dụng giả mạo cơ quan thuế

Cơ sở kinh doanh bị lừa tiền vì cảnh báo ứng dụng giả mạo cơ quan thuế

Quá trình liên kết ứng dụng theo yêu cầu của những người tự xưng là cán bộ thuế, chị T. phải quét khuôn mặt nhiều lần. Sau đó, đối tượng hướng dẫn chị T. làm hồ sơ xin giảm thuế với điều kiện trong tài khoản phải có được số dư 200 triệu đồng để “xác nhận vốn kinh doanh”...

Cảnh báo chiêu lừa “phạt nguội 50.000 VND” qua website giả mạo dịch vụ công

Cảnh báo chiêu lừa “phạt nguội 50.000 VND” qua website giả mạo dịch vụ công

Lợi dụng tâm lý chủ quan của nạn nhân trước khoản phạt nhỏ, đối tượng lừa đảo phát tán tin nhắn giả mạo “phạt nguội 50.000 VND”, dẫn dụ người dân truy cập website giả Cổng dịch vụ công để đánh cắp thông tin ngân hàng. Chỉ sau vài thao tác nhập dữ liệu thẻ và mã OTP, nạn nhân có thể mất tiền trong tài khoản bởi thủ đoạn lừa đảo tinh vi, khó nhận biết.

Người dân và doanh nghiệp sẽ có thêm nhiều cơ hội tiếp cận tài nguyên số

Người dân và doanh nghiệp sẽ có thêm nhiều cơ hội tiếp cận tài nguyên số

Ông Cù Kim Long - Phó Giám đốc Trung tâm Công nghệ Thông tin (Bộ Khoa học và Công nghệ), cho biết, trong bản Kế hoạch chuyển đổi số năm 2026 (tại Quyết định số 2100/QĐ-BKHCN), Bộ Khoa học và Công nghệ sẽ triển khai hạ tầng số thống nhất theo hướng tập trung, nhưng có lộ trình và sản phẩm cụ thể, tránh dàn trải. Từ đây, người dân và doanh nghiệp sẽ có thêm nhiều cơ hội tiếp cận nguồn tài nguyên số.

Việt Nam xác lập 10 nhóm công nghệ chiến lược

Việt Nam xác lập 10 nhóm công nghệ chiến lược

Ngày 6/5, Bộ Khoa học và Công nghệ cho biết, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 21/2026/QĐ-TTg về Danh mục công nghệ chiến lược và Danh mục sản phẩm công nghệ chiến lược.

Ứng dụng khoa học kỹ thuật, huy động nguồn lực trong phòng ngừa, đấu tranh vi phạm hành chính

Ứng dụng khoa học kỹ thuật, huy động nguồn lực trong phòng ngừa, đấu tranh vi phạm hành chính

Chính phủ đã ban hành Nghị định số 61/2026/NĐ-CP quy định về danh mục, việc quản lý, sử dụng phương tiện, thiết bị kỹ thuật nghiệp vụ và quy trình thu thập, sử dụng dữ liệu thu được từ phương tiện, thiết bị kỹ thuật do cá nhân, tổ chức cung cấp để phát hiện vi phạm hành chính, chính thức có hiệu lực từ ngày 1/4/2026 .

Khi AI vừa là mũi giáo vừa là tấm khiên?

Khi AI vừa là mũi giáo vừa là tấm khiên?

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang dần thoát ly khỏi vai trò công cụ hỗ trợ để trở thành tác nhân cốt lõi làm thay đổi diện mạo an ninh mạng toàn cầu. Từ khả năng tìm kiếm lỗ hổng bảo mật với tốc độ ánh sáng của các mô hình ngôn ngữ lớn đến những "tác nhân AI" tự vận hành cuộc tấn công, trí tuệ nhân tạo đang mang đến những thách thức chưa từng có trong lĩnh vực này.

Ra mắt Kiosk thông minh phục vụ hành chính công tại Quảng Ninh

Ra mắt Kiosk thông minh phục vụ hành chính công tại Quảng Ninh

Việc thí điểm mô hình Kiosk thông minh và hệ thống xác thực, cấp bản sao số tại Quảng Ninh được kỳ vọng tạo bước chuyển rõ nét trong cải cách hành chính, giúp người dân tiếp cận dịch vụ công nhanh chóng, thuận tiện và minh bạch hơn.