Brazil minangka produser niobium paling gedhe ing donya lan duwe sekitar 98 persen cadangan aktif ing planet iki. Unsur kimia iki digunakake ing wesi logam, utamané baja kekuatan dhuwur, lan ing Uploaded meh Unlimited aplikasi teknologi dhuwur saka ponsel kanggo mesin pesawat. Brazil ngekspor sebagian besar niobium sing diasilake ing bentuk komoditas kayata ferroniobium.

Zat liya ing Brazil uga akeh banget nanging kurang digunakake yaiku gliserol, produk sampingan saka saponifikasi lenga lan lemak ing industri sabun lan deterjen, lan reaksi transesterifikasi ing industri biodiesel. Ing kasus iki, kahanan malah luwih elek amarga gliserol asring dibuwang minangka sampah, lan pembuangan sing tepat saka volume gedhe dadi rumit.

Panaliten sing ditindakake ing Universitas Federal ABC (UFABC) ing Negara Bagian São Paulo, Brasil, nggabungake niobium lan gliserol ing solusi teknologi sing njanjeni kanggo produksi sel bahan bakar. Artikel sing njlèntrèhaké studi kasebut, kanthi irah-irahan "Niobium nambah aktivitas Pd elektrokatalitik ing sel bahan bakar gliserol langsung alkali," diterbitake ing ChemElectroChem lan ditampilake ing sampul jurnal.

"Prinsipipun, sel bakal bisa digunakake kaya baterei gliserol kanggo ngisi ulang piranti elektronik cilik kayata ponsel utawa laptop. Bisa digunakake ing wilayah sing ora dijamin karo jaringan listrik. Mengko teknologi bisa diadaptasi kanggo mbukak kendaraan listrik lan malah kanggo sumber daya kanggo omah. Ana aplikasi potensial sing ora ana watesan ing jangka panjang, "ujare ahli kimia Felipe de Moura Souza, penulis artikel pisanan. Souza duwe beasiswa doktor langsung saka São Paulo Research Foundation-FAPESP.

Ing sel, energi kimia saka reaksi oksidasi gliserol ing anoda lan reduksi oksigen udara ing katoda diowahi dadi listrik, mung ninggalake gas karbon lan banyu minangka residu. Reaksi lengkap yaiku C3H8O3 (gliserol cair) + 7/2 O2 (gas oksigen) → 3 CO2 (gas karbon) + 4 H2O (banyu cair). Representasi skematis saka proses ditampilake ing ngisor iki.

"Niobium [Nb] melu ing proses minangka co-katalis, mbantu tumindak paladium [Pd] digunakake minangka anoda sel bahan bakar. Penambahan niobium mbisakake jumlah paladium bisa dikurangi setengah, ngedhunake biaya sel. Ing wektu sing padha, kanthi signifikan nambah kekuwatan sel. Nanging kontribusi utamane yaiku nyuda keracunan elektrolitik saka paladium sing asil saka oksidasi intermediet sing diserap kanthi kuat ing operasi jangka panjang sel, kayata karbon monoksida, "ujare Mauro Coelho dos Santos, profesor ing UFABC. , penasehat tesis kanggo gelar doktor langsung Souza, lan peneliti utama kanggo sinau.

Saka sudut pandang lingkungan, sing kudu dadi kritéria penting kanggo pilihan teknologi, sel bahan bakar gliserol dianggep minangka solusi sing apik amarga bisa ngganti mesin pembakaran sing nganggo bahan bakar fosil.