Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Nasoslu su anbarından ilhamlanan nikel əsaslı redoks rezervuarı üzvi həlledicilərdə spontan nitrilin sintezinə imkan verir, eyni zamanda hidrogen qazı ayrıca istehsal olunur. Nitrillər əczaçılıq, aqrokimyəvi maddələr, boyalar, elektron materiallar və polimerlərdə istifadə olunan mühüm kimyəvi tikinti bloklarıdır.
Bununla belə, nitrillərin istehsalı üçün ənənəvi yollar tez-tez təhlükəli reagentlər və ya sərt reaksiya şərtləri tələb edir, bu da daha təmiz və daha idarə oluna bilən sintez üsullarının axtarışını şərtləndirir. Perspektivli alternativlərdən biri benzilamini benzonitrilə çevirən elektrokimyəvi üsuldur. Bu reaksiya hidrogen istehsalı ilə birləşdirilə bilər ki, bu da əlavə dəyərli kimyəvi və hidrogen yanacağının eyni vaxtda yaranmasına imkan verir.
Bərpa olunan elektrik enerjisi ilə təchiz edildikdə, yanaşma kimya istehsalına daha davamlı marşrut təklif edə bilər. Bununla belə, kimyəvi problem var. Reaksiyanı sürətləndirmək üçün benzilaminin benzonitrilə çevrilməsi adətən güclü qələvi sulu elektrolitlərdə aparılır.
Bu şəraitdə benzilimin aralıq məhsulları və arzu olunan benzonitril məhsulu su və hidroksid ionları ilə reaksiyaya girərək, tədricən arzuolunmaz məhsullar əmələ gətirir. Problem daha yüksək benzilamin konsentrasiyalarında getdikcə ciddiləşir və bu, seyreltilmiş laboratoriya məhlullarından perspektivli nəticələri daha praktik şərtlərə çevirməyi çətinləşdirir. Milli Tayvan Universitetinin Qabaqcıl Texnologiyalar Məktəbində professor Çih-Junq Çenin başçılıq etdiyi tədqiqat qrupu nitril sintezini hidrogen istehsalından ayırmaqla bu məhdudiyyətdən çıxış yolu işləyib hazırlayıb.
Onların Angewandte Chemie International Edition-da dərc olunmuş tədqiqatı oksidləşdirici gücü müvəqqəti saxlayan və buraxan təkrar doldurulan redoks anbarı kimi NiOOH/Ni(OH)₂ elektrodundan istifadə edir. Konsepsiya nasoslu su anbarına bənzəyir. Su daha yüksəklikdə saxlanıla bilər və daha sonra enerji lazım olduqda sərbəst buraxıla bilər.
Bənzər şəkildə, nikel əsaslı rezervuar NiOOH-da oksidləşdirici qabiliyyəti saxlayır və kimyəvi çevrilməni sürətləndirmək üçün daha sonra buraxır. NiOOH bir benzilamin məhluluna yerləşdirildikdə, o, açıq dövrə şəraitində, kənardan tətbiq olunan elektrik meyli olmadan kortəbii olaraq benzilamin benzonitrilə çevrilir, NiOOH isə Ni(OH)₂-ə qədər azalır. Azaldılmış rezervuar daha sonra elektrokimyəvi şəkildə NiOOH-a doldurula bilər, hidrogen qazı isə katodda yaranır.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
