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    台科大減碳大突破// 二氧化碳室溫下可轉甲醇

    台科大材料系教授郭東昊(右起)與來自中國的博士班學生陳孝雲及印尼籍博士後研究員Hairus Abdullah共同合作,研究發現在室溫下透過觸媒反應即可將二氧化碳轉化為甲醇,並且使甲醇轉換產生為氫氣。(台科大提供)

    台科大材料系教授郭東昊(右起)與來自中國的博士班學生陳孝雲及印尼籍博士後研究員Hairus Abdullah共同合作,研究發現在室溫下透過觸媒反應即可將二氧化碳轉化為甲醇,並且使甲醇轉換產生為氫氣。(台科大提供)

    2017/02/09 06:00

    無機觸媒催化 製程簡單

    〔記者蕭玗欣/台北報導〕台灣科技大學材料系教授郭東昊團隊研究發現,經由無機觸媒的催化反應,成功將溶解於水中的二氧化碳在室溫下轉化成甲醇,且甲醇溶液可轉化成氫氣,「做出科學界都不相信的研究」,對減少溫室氣體二氧化碳的排放量、尋找替代能源都是創新發現。研究也躍上國際專業期刊《科學報導(Scientific Reports)》。

    低碳經濟是解決二氧化碳排放造成地球暖化問題的經濟模式,甲醇經濟提倡甲醇取代石油能源,氫經濟則是以氫氣為潔淨替代能源,不論是二氧化碳、甲醇、氫氣,都是環境與能源領域的重要研發課題。

    郭東昊表示,過去科學界都不相信二氧化碳能在室溫下轉化成甲醇,他與中國博士班學生陳孝雲及印尼籍博士後研究員Hairus Abdullah共同研究發現,在室溫下透過觸媒反應就能將二氧化碳轉化為甲醇,並且使甲醇轉換產生為氫氣。他將該研究論文投稿到頂尖國際期刊,一開始只有一兩位大師相信實驗結果。

    郭東昊說,以往要將二氧化碳轉化為甲醇,都是在高溫下,以強迫方式提供能量促使發生反應,但團隊研發的銅基無機觸媒,不含貴重金屬元素,因有陰離子缺陷,活性高也具備高能量,接觸水的時候,表面會不斷進行氧化還原反應,不需要給予光照、通電等外部能量就能產生反應,減少耗能,合成溫度低且製程簡單,深具開發與應用潛力。

    找替代能源 具開發潛力

    郭東昊指出,經由銅基無機觸媒的催化作用,使通入水中溶解的二氧化碳於觸媒表面反應形成甲醇,且沒有其他副產物,每小時每克重的觸媒具有甲醇產率十至三十毫莫耳數,相較傳統必須攝氏一百五十度以上的高溫氣相反應,室溫下即可將二氧化碳轉化成甲醇。

    團隊也將甲醇加入第二觸媒與水的系統中,發現傳統需要攝氏一百度以上反應才能產生醇脫氫來產生氫氣的反應,在室溫下也發生了。

    郭東昊表示,該研究顯示,室溫下二氧化碳不僅可以減量,還可將其轉化成甲醇化學品做為燃料或是化學前驅物來合成其他化學品,利用此研究的觸媒,可即時產氫,對於以往氫循環經濟中氫氣儲存與運輸的問題及燃料電池的氫氣來源等問題,提供解決方向。

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