Znanstveni rad kojeg su objavili stručnjaci American University Department of Chemistry pokazuje da špinat ima veliki potencijal kao izvor energije za napajanje baterija, piše Eurekalert.
POGLEDAJTE VIDEO: Špinat kuhajte samo jednu minutu
Kad ga iz jestivog lisnatog oblika pretvore u ugljične nanolistove, špinat se ponaša kao katalizator za reakciju redukcije kisika u spremnicima goriva te u baterijama.
Redukcija kisika je jedna od dvije reakcije u spremnicima goriva i u baterijama i obično je sporija od reakcije koja ograničava izlaznost energije iz tih uređaja. Znanstvenici već dugo znaju da određeni ugljični materijali mogu katalizirati reakciju, no katalizatori od ugljika nisu uvijek bolji od tradicionalnih platinastih katalizatora.
Znanstvenici sa AU željeli su potražiti jeftiniji i zdraviji način metode pripreme učinkovitog katalizatora koristeći prirodne resurse, pa su tako iskoristili špinat.
- Naš rad sugerira da održivi katalizator za redukciju kisika može nastati od prirodnih izvora - kaže voditelj istraživanja, prof. kemije Shouzhong Zou.
- Metoda koju smo istraživali može proizvesti visoko aktivan ugljični katalizator od špinata koji predstavlja obnovljivu biomasu. Zapravo, vjerujemo da je njegovo djelovanje bolje od komercijalnih platinastih katalizatora u aktivnosti i u stabilnosti. Katalizatori imaju značajnu primjenu u korištenju hidrogenskih spremnika goriva te u baterijama - nastavili su koautori studije, Xiaojun Liu, Wenyue Li i Casey Culhane.
Katalizator ubrzava redukciju kisika i proizvodi energiju, a praktičnu primjenu nalaze u baterijama za eklektična vozila i vojnu opremu. Znanstvenici diljem svijeta već su razvili prototipove katalizatora nastalih od biljaka ili biljnih proizvoda, poput riže i trave.
No špinat odlično podnosi niske temperature, lako se uzgaja te je bogat željezom i dušikom koji su nužni za ovakav tip katalizatora. Zato je on idealan kandidat. Zhou i njegovi studenti su napravili katalizator u obliku nanolistova deriviranih iz špinata. Nanolistovi su nalik listovima papira, a debeli su oko jednog nanometra, što je tisuću puta tanje od vlasi ljudske kose.
Kako bi dobili nanolistove, špinat su podvrgnuli nizu metoda koje uključuju pranje, cijeđenje, smrzavanje te ručno mljevenje u fini prah uz pomoć mužara. Kako bi povećali učinkovitost, prah su dodatno oplemenili dušikom. Pokazalo se da je takav katalizator bolji od platinastog koji s vremenom gubi na učinkovitosti i skuplji je za izradu.
Sljedeći korak u istraživanju je stavljanje katalizatora u laboratorijskim uvjetima u prototipove baterija i spremnika goriva kako bi vidjeli njegovu stvarnu učinkovitost te razmislili o razvoju katalizatora iz drugog bilja. Zou ističe kako želi povećati održivost smanjenjem energije potrebne za proizvodnju.