传统方法生产药物、塑料或化肥都需要热量来进行化学反应,但光化学就省去了这一环节,因为光可提供能量。瑞士巴塞尔大学的研究人员现在将光化学反应的能效提高10倍,从而带来更可持续和更具成本效益的应用。研究结果发表在新一期《自然·化学》杂志上。
工业化学反应通常在不同的中间产品上分几个阶段进行。光化学提供了捷径,这意味着需要的中间步骤更少。与传统化学相比,光化学还允许处理更具危害性的物质。然而,到目前为止,光化学的工业应用还不是很多,部分原因是用光供应能源往往效率低下,或者产生不必要的副产品。
巴塞尔大学奥利弗·温格教授领导的研究小组描述了一种基本原理。该原理对光化学的能源效率产生了意想不到的强大影响,并可以提高光化学反应速度。
在这种反应下,起始分子处于液体溶液中。如果它们以光的形式接收能量,它们就可以相互交换电子并形成自由基。这些极具活性的分子总是成对出现,并被溶剂像笼子一样包围起来。为了使自由基能够继续对所需的目标产物发生反应,它们需要冲出这个“笼子”,并在“笼子”外找到一个反应“伙伴”。研究团队认为,这种爆发过程是限制能源效率和光化学反应速度的决定性步骤。
只要自由基成对地留在溶剂“笼子”中,它们就可以自发地相互反应,回到起始材料中。但是,这种逆向反应浪费能量。研究小组现在能够抑制这种逆向反应,从而让一些自由基对有更多时间离开“笼子”。能爆发的自由基对越多,所需目标产品的能源效率就越高,速度就越快。
传统方法生产药物、塑料或化肥都需要热量来进行化学反应,但光化学就省去了这一环节,因为光可提供能量。瑞士巴塞尔大学的研究人员现在将光化学反应的能效提高10倍,从而带来更可持续和更具成本效益的应用。研究结果发表在新一期《自然·化学》杂志上。
工业化学反应通常在不同的中间产品上分几个阶段进行。光化学提供了捷径,这意味着需要的中间步骤更少。与传统化学相比,光化学还允许处理更具危害性的物质。然而,到目前为止,光化学的工业应用还不是很多,部分原因是用光供应能源往往效率低下,或者产生不必要的副产品。
巴塞尔大学奥利弗·温格教授领导的研究小组描述了一种基本原理。该原理对光化学的能源效率产生了意想不到的强大影响,并可以提高光化学反应速度。
在这种反应下,起始分子处于液体溶液中。如果它们以光的形式接收能量,它们就可以相互交换电子并形成自由基。这些极具活性的分子总是成对出现,并被溶剂像笼子一样包围起来。为了使自由基能够继续对所需的目标产物发生反应,它们需要冲出这个“笼子”,并在“笼子”外找到一个反应“伙伴”。研究团队认为,这种爆发过程是限制能源效率和光化学反应速度的决定性步骤。
只要自由基成对地留在溶剂“笼子”中,它们就可以自发地相互反应,回到起始材料中。但是,这种逆向反应浪费能量。研究小组现在能够抑制这种逆向反应,从而让一些自由基对有更多时间离开“笼子”。能爆发的自由基对越多,所需目标产品的能源效率就越高,速度就越快。
记者3月18日从安徽明天氢能科技股份有限公司(以下简称明天氢能)获悉,国家电网近日向明天氢能及董事长王朝云分别授予科学技术进步奖一等奖,获奖项目为“大规模氢电一体化站关键技术、核心装备及 3月18日,在2024年黑龙江农机产品展示交易会上,一部可智能播种,又可助力增产的电驱气吸播种机引发众人关注。这台高端智能电驱气吸播种机的价格与机械播种机价格相当,据悉,研发团队通过自主研发和 3月18日,记者从中南大学生殖与干细胞研究所获悉,研究所林戈、卢光琇教授团队提出的一项新理论称,原始生殖细胞的性染色体组成在人类性别决定中起关键作用。相关论文日前发表于国际生殖领域杂志 3月22日消息,今天,数码博主“数码闲聊站”曝光了一部新款千元机的部分配置。该博主表示,欧加(OPPO/一加)有个5500mAh超大电池的千元曲屏机,正在测试IP68级防尘防水效果,主打就是防水抗摔耐用。该博主最 有消息称,iPhone在中国寻找本土生成式AI提供方,iPhone讨论了在中国的设备中使用百度的人工智能技术。据《华尔街日报》报道,iPhone与百度进行了谈判,以授权其型号。这可能是为了向中国的iPhone客户提 3月23日消息,vivo X Fold3系列将于3月26日正式发布,成为全球首款骁龙8 Gen3折叠屏电话。现在这款新机外观已经解禁,下面为大家带来图赏。vivo X Fold3提供了薄翼黑和轻羽白两种配色,后壳手感顺滑,触感 。本文链接:基于新原理的光化学反应能效提高10倍http://www.sushuapos.com/show-2-3940-0.html
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