La termografía infrarroja IR se usa para determinar la temperatura de humanos y objetos con alta precisión y sin interferir con el sistema. Una sola imagen tomada con una cámara IR puede capturar la misma cantidad de información que cientos a millones de termopares temperaturasensores a la vez. Además, las cámaras IR modernas pueden lograr frecuencias de adquisición rápidas de más de 50 Hz, lo que permite la investigación de fenómenos dinámicos con alta resolución.
Ahora, los científicos de EPFL han diseñado un reactor que puede usar termografía infrarroja para visualizar reacciones superficiales dinámicas y correlacionarlo con otros métodos rápidos de análisis de gases para obtener una comprensión holística de la reacción en condiciones que cambian rápidamente. La investigación fue dirigida por Robin Mutschlery Emanuele Moioli en el laboratorio de Andreas Züttel EPFL y Empa y colaboraron con investigadores de la Universidad Politécnica de Milán.
Los científicos aplicaron su método a las reacciones catalíticas de la superficie entre dióxido de carbono e hidrógeno, incluida la reacción Sabatier, que puede usarse para producir metano sintético a partir de energía renovable combinando CO 2 de la atmósfera y H2 por la división del agua, lo que permite la síntesis de combustibles sintéticos renovables con propiedades similares a sus contrapartes fósiles, por lo que la reacción Sabatier ha atraído mucha atención recientemente. Se requiere un catalizador en la reacción Sabatier para activarel CO relativamente inerte 2 como reactivo
En particular, los investigadores de EPFL se centraron en la investigación de los fenómenos de reacción dinámica que se producen durante la activación de la reacción desde diferentes estados catalizadores iniciales.
"La reacción en el catalizador se ve favorecida por una superficie hidrogenada mientras se expone al CO 2 envenena el catalizador e inhibe una activación de reacción rápida ", dice Mutschler.
"Gracias a este nuevo enfoque, pudimos visualizar nuevos fenómenos de reacción dinámica nunca antes observados", dice Moioli.
En su trabajo mostraron que el catalizador funciona y responde a los cambios en la composición del gas de alimentación y durante su activación desde diferentes estados iniciales en tiempo real por primera vez. Por medio de sus resultados, el inicio de la reacción y el comportamiento de activación son ahorase entiende mejor y puede conducir a diseños optimizados de reactores y catalizadores para mejorar el rendimiento de estos sistemas de reactores que funcionan en condiciones dinámicas.
Esto es crucial ya que la energía renovable generalmente proporciona energía y reactivos estocásticamente y, por lo tanto, los reactores que convierten la energía renovable en combustibles deben adaptarse para funcionar en condiciones dinámicas bajo ciertas circunstancias.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Original escrito por Nik Papageorgiou. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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