El Futuro de la Ciencia y de la Tecnolog

La nueva soluci?n a la dependencia extranjera del aceite emplea la qu?mica Premio-que gana Nobel.

Profesor Alan Goldman y su equipo de Rutgers en la colaboraci?n con los investigadores en la universidad de Carolina del Norte en la colina de la capilla ha desarrollado una manera de convertir fuentes del carb?n, tales como carb?n al combustible diesel.

Este avance importante pod?a cortar perceptiblemente la dependencia de Am?rica del aceite extranjero ? qu? presidente Bush llam? "un apego" en su estado 2006 de la direcci?n de la uni?n. Seg?n el Ministerio de ESTADOS UNIDOS de Energ?a, nuestras 286 mil millones toneladas de carb?n en la tierra traducen a reservas de la energ?a 40 veces los del aceite.

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Goldman explic? que la tecnolog?a de la brecha emplea un par de las reacciones qu?micas catal?ticas que funcionan en el t?ndem, uno de el cual captur? el premio 2005 Nobel en qu?mica. Este d?o qu?mico din?mico mejora el proceso de Fischer-Tropsch (pie) para generar substitutos sint?ticos del petr?leo, inventado en 1920 pero nunca desarrollado al punto de convertirse comercialmente viable para la conversi?n del carb?n.

El proceso del pie gan? recientemente la atenci?n nacional con los esfuerzos de Brian Schweitzer, gobernador de Montana carbo'n-rico, que extolling p?blico el potencial de Fischer-Tropsch. Las innovaciones del grupo de Goldman eliminan defectos en el proceso que puede finalmente hacerle una soluci?n realizable a las reservas dom?sticas de disminuci?n del aceite.

"la llave a la autonom?a energ?tica en las cinco d?cadas pr?ximas es qu?mica de Fischer-Tropsch, enmendada y realzada," dijo Goldman, profesor en el departamento de la qu?mica y de la biolog?a en Rutgers, la universidad del producto qu?mico de estado de Nuevo-Jersey. "el estudio de los catalizadores, las peque?as m?quinas moleculares que controlan reacciones qu?micas, es mi campo. Con nuestros catalizadores nuevos, uno puede generar productivo, limpia los combustibles ardientes con Fischer-Tropsch, econ?micamente y en los niveles de la eficacia sin igual."

Este descubrimiento es divulgado en la aplicaci?n de abril del 14 la ciencia del diario por Goldman y sus colegas. El trabajo creci? fuera de un consorcio Fundacio'n-financiado ciencia nacional de la investigaci?n, del centro para la activaci?n y de la transformaci?n de enlaces fuertes, basada en la universidad de Washington.

Fischer-Tropsch rinde una distribuci?n amplia de los productos del hidrocarburo del peso molecular pero sin ninguna manera de controlar la mezcla deseada. El peso molecular es el peso de una mol?cula de una sustancia, o la suma de los pesos de todos los ?tomos en la mol?cula. El bajo-peso y los productos high-weight de Fischer-Tropsch son ? ?til; la luz como el gas y el medio-pesado como combustible diesel, Goldman explic?.

"el problema ? la ineficacia m?s grande del proceso ? es eso que usted tambi?n enrolla para arriba con una cantidad substancial de productos del medio-peso que no sean ?tiles y le pegan con ellos, "Goldman dicho. "cu?l podemos ahora hacer con nuestros catalizadores nuevos es algo que ninguno otro ha hecho antes. Tomamos todas estas sustancias indeseables del medio-peso y las convertimos a los productos m?s altos y del bajo-peso ?tiles."

T?cnico, esto es lograda por un catalizador que quite el hidr?geno de las mol?culas. Esto convierte los hidrocarburos a los olefins, productos con los enlaces dobles que son necesarios para la creaci?n de los productos finales deseables, ?tiles. La belleza del nuevo proceso es que es altamente selectiva en qu? ?tomos del hidr?geno quita de los hidrocarburos, acanalando las reacciones para producir productos espec?ficos, ?tiles.

Los investigadores combinaron este proceso con la acci?n de un segundo catalizador, uno que promueve el metathesis del olefin, para el cual el premio 2005 Nobel fue concedido. El metathesis significa "cambiar lugares" y, aqu?, los grupos del ?tomo de la doble-vinculacio'n cambian los lugares el uno con el otro. Con esta reacci?n, el segundo catalizador cambia la distribuci?n del peso molecular de los olefins. El primer catalizador entonces substituye los ?tomos del hidr?geno sobre los olefins cambiados nuevos; esto vuelve los olefins de nuevo a su forma original del hidrocarburo, pero ahora con una nueva, m?s deseable distribuci?n del peso.