BAGIKAN
[PublicDomainPictures]

Para ilmuwan Rutgers telah mengembangkan sebuah katalis yang dapat mengubah karbon dioksida menjadi plastik, kain, resin, dan produk lainnya.

Katalis adalah suatu zat yang dapat mempercepat sebuah proses reaksi reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Katalis menjadi sebuah bahan yang sangat penting yang dapat menghantarkan pengubahan berbagai senyawa yang dianggap berbahaya, tidak bernilai, dan terabaikan, menjadi sebuah produk yang lebih bermanfaat. Namun, pada umumnya katalis-katalis ini harganya relatif mahal dan memerlukan proses yang mengkonsumsi jumlah energi yang banyak.

Elektrokatalis yang telah berhasil dikembangkan merupakan bahan pertama, selain dari enzim, yang dapat mengubah karbon dioksida dan air menjadi blok bangunan senyawa karbon yang mengandung satu, dua, tiga atau empat buah atom karbon dengan lebih dari 99 persen efisiensi. Dua dari produk yang dibuat oleh para peneliti – methylglyoxal (C3 : C3H4O2) dan 2,3-furandiol (C4 : C4H4O3), dapat digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatan plastik, perekat dan obat-obatan. Misalnya, formaldehida yang beracun dapat digantikan oleh methylglyoxal, yang lebih aman.

Penemuan, berdasarkan proses kimia fotosintesis buatan, dirinci dalam jurnal Energy & Environmental Science.

“Terobosan kami dapat mengarah pada konversi karbon dioksida menjadi produk berharga dan bahan baku dalam industri kimia dan farmasi,” kata penulis senior Charles Dismukes , dari Rutgers University.

Sebelumnya, para ilmuwan menunjukkan bahwa karbon dioksida dapat diubah secara elektrokimia menjadi metanol, etanol, metana dan etilena dengan hasil yang relatif tinggi. Tetapi produksi semacam itu tidak efisien dan terlalu mahal untuk bisa layak secara komersial, menurut penulis utama studi Karin Calvinho seorang mahasiswa doktor kimia.

Namun, karbon dioksida dan air dapat diubah secara elektrokimia menjadi beragam produk berbasis karbon, menggunakan lima buah katalis yang terbuat dari nikel dan fosfor, yang murah dan berlimpah, katanya. Pemilihan katalis dan kondisi tertentu dapat menentukan seberapa banyak atom karbon dapat dirangkai bersama untuk membuat sebuah molekul atau bahkan menghasilkan polimer dengan rantai karbon yang lebih panjang. Secara umum, semakin panjang rantai karbon sebuah produk, maka akan semakin berharga produk tersebut.

Berdasarkan penelitian mereka, para ilmuwan Rutgers telah mendapatkan paten untuk elektrokatalis yang telah dikembangkan dan mendirikan sebuah perusahaan startup ‘RenewCO₂’. Langkah selanjutnya adalah mempelajari lebih lanjut tentang reaksi kimia yang mendasarinya, sehingga dapat digunakan untuk menghasilkan produk berharga lainnya seperti diol, yang banyak digunakan dalam industri polimer, atau hidrokarbon yang dapat digunakan sebagai bahan bakar terbarukan. Para ahli dari Rutgers sedang merancang, membangun dan menguji elektroliser untuk penggunaan secara komersial.

SUMBERrutgers university
BAGIKAN