“Ammoniak te produceren met een kwart van de energie”

Annemie Bogaerts

Annemie Bogaerts (afb: univ. van Antwerpen)

Het Haber-Boschprocedé om ammoniak te bereiden joeg ooit de landbouwrevolutie aan, maar dat proces vraagt een hele hoop energie. Antwerpse en Leuvense scheikundigen denken nu een duurzame en minder energieintensief proces te hebben gevonden. Dat nieuwe proces zou vier keer minder energie vergen dan het aloude Born-Haberproces (op papier, tenminste) Lees verder

Scheikunde verruilt reageerbuis voor ki

Kwantumscheikunde

OrbNet voorspelt eigenschappen van verbindingen (afb: CalTech)

Een scheikundige is voor velen nog steeds iemand die in potten en pannen stofjes staat te brouwen. Er bestaat wel zoiets als theoretische scheikunde, maar dat zijn natuurlijk geen echte scheikundigen. Tegenwoordig heet dat dan kennelijk kwantumscheikunde. Daarmee kan je, onder meer, vooraf de eigenschappen van een stof berekenen zonder die in reactiekolven hoeft te brouwen of hoe je die verbinding zou kunnen maken. Probleem is dat die kwantumscheikunde nogal veel rekentijd vergt, maar gelukkig (hoera!) dan hebben we de kunstmatige intelligentie nog, meer bepaald de zelflerende systemen. Onderzoekers van Caltech hebben met OrbNet een ki-systeem in elkaar ‘geschroefd’  waarmee ‘bakken en braden’ (in theorie, dan) een stuk eenvoudiger en sneller wordt.
Lees verder

Eerste kwantumsimulatie van een chemische reactie (?)

Sycamore Google

De Sycamore. Links de processor (rechts) in een cryostaat (afb: Google)

Onderzoekers van Google zouden voor het eerst een simulatie van een scheikundige reactie hebben uitgevoerd met een kwantumcomputer. Het is maar een eenvoudige reactie, maar het lijkt er op of kwantumtechnici op zoek zijn naar praktische toepassingen van de kwantumcomputer. Lees verder

Helft Nobelprijzen naar slechts vijf onderzoeksvelden

Andre(i) Geim

Andre(i) Geim (afb: WikiMedia Commons)

Meer dan de helft van de Nobelprijzen in de laatste decennia zijn naar vertegenwoordigers van slechts vijf onderzoeksvelden gegaan volgens een analyse van onderzoekers rond John Ioannidis van de Standforduniversiteit in Californië. Lees verder

Met atoomkrachtmicroscoop tokkelen aan chemische binding

Naald atoomkrachtmicroscoop

Naald atoomkrachtmicroscoop 3000 maal vergroot (afb: Wikimedia Commons)

Onderzoekers van de universiteit van Regensburg (D) hebben een manier gevonden om moleculen (of eigenlijk de bindingen tussen de atomen in een molecuul) te bespelen als een gitaarsnaar.  Dat deden ze met een atoomkrachtmicroscoop die ze als ‘plectrum’ een CO-molecuul hadden gegeven. Dat is een manier om de structuur van een molecuul te leren kennen. Lees verder

Organische verbindingen maken uitgaande van kooldioxide en water

Nanodraden

Het ‘bos’ van nanodraden die de bacteriën van energie voorziet (afb: Yanglab)

Er zijn plannen binnenkort naar Mars te gaan. Het enthousiasme van de potentiële Marsgangers is groot, maar Mars is een kale onherbergzame planeet. Nu hebben onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Californië zo’n acht jaar gewerkt aan een systeem dat kooldioxide en water als uitgangsstoffen neemt en met behulp van bacteriên en nanodraden organische verbindingen maakt. Op aarde zou zo’n systeem ook nuttig kunnen zijn, denken de onderzoekers. Het lijkt allemaal heel erg wat planten van nature doen. Lees verder

Superatomen aantrekkelijk als vervangers van elementaire atomen

Superatomen

Superatomen van gallium (afb: Tokyo Tech)

Een superatoom is een kluitje atomen dat zich gedraagt als een element. Onderzoekers zijn erg geïnteresseerd in superatoen aangezien daarmee, in principe, moleculen kunnen maken waarbij ze de ‘echte elementen’ niet nodig hebben. Dat zou handig zijn als het over elementen gaat die schaars en gewild zijn. Punt is natuurlijk die ‘handige’ superatomen te maken. In Japan hebben ze daar een begin mee gemaakt. Lees verder

Zuurstof in Marsatmosfeer gedraagt zich vreemd

Zuurstof in Mrasatmosfeer 'gedraagt' zich vreemd

Zuurstofconcentratie in de Mrsatmosfeer is onverklaarbaar (afb: NASA)

Voor het eerst zijn onderzoekers er achter gekomen dat de zuurstof in de Marsatmosfeer zich vreemd ‘gedraagt’. De (lage, want maar 0,16%) concentratie varieert met de seizoenen op de rode planeet en de onderzoekers hebben geen flauwe notie hoe dat komt. Lees verder

Nieuwe ‘eenpansreactor’ halveert uitstoot ammoniakproces

Het Haber/Boschproces

Het antieke Haber/Boschproces met drie aparte reactoren (afb: WikiMedia Coomons)

Om de ruim zeven miljard menselijke aard-bewoners te voeden is kunstmest nodig. De eerste stap om kunstmest te maken is de omzetting van luchtstikstof en methaan in ammoniak. Dat gebeurt via het aloude, energievretende Haber/Bosch-proces waarbij veel kooldioxide vrijkomt. Jaarlijks praten we dan over 450 miljoen ton, 1% van de totale  uitstoot. Met een nieuw type reactor (keramisch) kan die uitstoot worden gehalveerd. Lees verder

MIT-ingeneurs ontwikkelen nieuwe kooldioxideafvangmethode

koolstofdioxideafvanger

De werking van de kooldioxideafvanger. Het gas bindt zich aan anthrachinon als de plaat geladen is (l) en wordt weer ‘bevrijd’ als de plaat ontladen is (r) (afb: MIT)

Ingenieurs van het MIT in de VS hebben een nieuwe methode ontwikkeld om CO2 uit afgassen te verwijderen. De nieuwe methode zou niet afhankelijk zijn van de kooldioxideconcentraties in de afgassen zoals de meeste alternatieve afvangtechnieken. Die zou zelfs werken bij de huidige kooldioxideconcentraties in de atmosfeer (400 promiljoen). Er zijn overigens ernstige twijfels over het nut van het afvangen van kooldioxide. Lees verder